本文主要介绍关于emc基础知识“噪声对策”的解决方案,这里讨论的对策解决了开关电源中的噪声问题,但是,基本原理和基本方法一般适用于电子噪声。在新章的部分中,我们将解释“噪声对策中的程序”。
噪声对策与产品开发阶段:
在描述噪声对策的程序之前,我们首先要解释从产品设计和开发到批量生产的不同阶段应采取的噪声对策。
下图描述了噪声对策的自由度,即可用的不同对策选项的数量,以及部署这些对策所产生的成本,沿着延伸到设计/开发,评估和质量的时间轴绘制生产。曲线沿垂直轴越高,自由度越大,产生的成本越高。
该图说明了这样一个事实,即随着发展的进步,可用于解决噪声的技术和手段变得有限,并且反措施的成本不可避免地上升。如果仅在大规模生产开始后才发现噪音问题,那么可用的选择很少; 所有剩下的都是非常不合需要的措施,例如修改电路板等。
作为一项基本规则,通过在产品开发的初始阶段进行研究和评估,可以解决所发现的任何噪声问题,并提供足够的误差。还必须理解噪声类型和特性,并且对各种类型的噪声采用有效的对策。如果随意采取措施,在许多情况下可能没有观察到任何影响,情况甚至可能恶化。
emc设计噪声应对方法:
如上所述,随机对策可能仅仅使问题恶化,在终确定措施之前必须采取一些程序,下面给出一个例子。
●步骤1:确定开关波形的频率成分
有必要确定与基波一起出现的各种现象的频率分量 - 开关频率,上升沿和下降沿,过冲/下冲,振铃等。这是因为要使用的对策和组件将根据要解决的噪声的频率而不同,并且如果未选择适当的方法和组件,则不能期望改进。
●步骤2:确定噪声源和传导路径
确定在初级侧或次级侧发生的开关噪声的传导路径,必须沿着噪声传导路径实施噪声对策。此外,必须对所有传导路径采取措施,如果忽略一条传导路径,则对策将不完整。
●步骤3:GND加固
采取噪声对策的后一步是增加处理噪声的组件,但在此之前,还应研究PCB(印刷电路板)接地的加固,有效的接地设计不仅对于噪声对策很重要,而且对于提高性能和提高稳定性也很重要。改进的接地设计可以减少回路阻抗。此外,地面增强对于增强过滤器的效果也是有效的。
●步骤4:添加滤波器或其他组件以解决噪声问题
根据噪声的类型和特性,研究了用于处理噪声的元件并将其添加到电路中 - 用于衰减的滤波器,用于噪声旁路的旁路电容器,用于吸收噪声的芯片磁珠和其他电阻元件等等。滤波器和旁路电容器的效果将根据电路接地的质量而有所不同,如步骤3中所述,因此应始终事先进行接地加固。
关键点是:
1.随着产品开发的进一步发展,解决噪声的技术和手段越多,可用选项就越昂贵。
2.通过在产品开发阶段早期进行彻底的研究和评估,可以实施具有相当大误差的噪声对策。
3.理解噪声类型和特性以及适用于各种噪声类型的措施是非常重要的。
4.通过首先确定频率分量,然后掌握噪声的源和传导路径,然后加强电路接地,后添加组件来处理噪声的过程来实现噪声对策。
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