ZHCADG3 December   2023 LMR38020-Q1 , LMR38025-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2降压转换器的传导发射模型
    1. 2.1 DM 噪声发射模型
    2. 2.2 CM 噪声发射模型
  6. 3降低 48V 直流电源轨中降压转换器的传导 EMI
    1. 3.1 磁珠注意事项
    2. 3.2 布局注意事项
    3. 3.3 功率电感器注意事项
    4. 3.4 展频
  7. 4总结
  8. 5参考资料

DM 噪声发射模型

图 3-13 中显示了一个带有输入 EMI 滤波器(Lf、Cf)的典型降压电路。虚线突出显示了用于测量传导噪声的线路阻抗稳定网络 (LISN)。切换器的输入电流 i Q1 是不连续的,导致基波和较低阶谐波以及高频噪声电流。差分噪声是由正电力线和返回电力线之间的相反传播路径引起的,与输入电流的快速 di/dt 有关,因此它可以等效于电流源驱动模型,如图 2-5 所示。EMI 滤波器可以减少基波和较低阶谐波,但由于电感器和电容器的寄生参数,它在降低高频 DM 噪声方面的有效性可能会降低。为了降低高频 DM 噪声,封装技术和布局布线技术对于缓解系统中的这些噪声源变得非常重要。

GUID-20231026-SS0I-GQJM-C3BC-G4TVFTF9PW33-low.png图 2-1 由 di/dt 引起的 DM 噪声的传播路径
GUID-20231026-SS0I-FJRN-JH36-7H2NRWSSDFV3-low.png图 2-2 由 di/dt 引起的 DM 噪声的发射模型

此外,输入电流环路还会产生绕过 EMI 滤波器并耦合到 LISN 的磁场,如图 3-22 中所示。这种磁耦合被建模为互感 (M1)。功率电感器的泄漏磁场也通过互感 (M2) 耦合到 LISN 网络。其发射模型可以等效于图 3-25。两种类型的磁耦合都会产生 DM 噪声电流。为了解决这些问题,通过策略性地放置输入电容器来减少磁耦合 (M1),从而更大限度地减少降压转换器的输入电流环路至关重要,使用完全密封的电感器来减少磁耦合 (M2) 也是有益的。

GUID-20231026-SS0I-FWHJ-MWRT-FPJQHSQDLXZD-low.png图 2-3 磁耦合引起的 DM 噪声的传播路径
GUID-20231026-SS0I-CPGR-6VL8-ZVHS1DXXHD3J-low.png图 2-4 磁耦合引起的 DM 噪声的发射模型