ZHCAAB5 September 2020 TPS55288 , TPS55288-Q1 , TPS552882 , TPS552882-Q1
当上述各种降低 EMI 的技术无法提供足够的噪声抑制,因而无法通过所需的 EMI 测试时,需要通过额外的滤波和屏蔽措施来进一步降低噪声。但是,典型的滤波和屏蔽 EMI 解决方案会显著增加电路的成本、尺寸和重量,尤其是在需要满足严格的 CISPR25 5 级限制要求的汽车应用中。对于某些电气控制单元 (ECU),滤波和屏蔽解决方案的成本在总成本中占比很高。展频抖动的应用为降低平均 EMI 噪声提供了一种简单且具有成本效益的解决方案。
频率抖动的目的是将集中在开关频率 fs 的多个整数处的 fs 谐波扩散到宽带噪声,具体请参阅图 8 中的波形。EMI 噪声相对于开关频率呈现周期性变化。发射集中于开关频率及其 n 次谐波下。通过频率抖动,基频从 fs-Δf 变为 fs+Δf,其 n 次谐波从 nx(fs-Δf) 扩展到 nx(fs+Δf)。因此,基频的重复度变低,这样测得的准峰值和平均噪声水平也会变低,而噪声频谱会因边带频率而变宽。
图 2-9 所示为有无频率抖动下的波形比较。在没有频率抖动的情况下,平均噪声水平比限值高 2dB。在有频率抖动的情况下,就像我们在前面分析的那样,噪声形状会变为宽带噪声频谱,且平均噪声水平远低于限值。