5 用户指南：EMI 滤波器建模和后置滤波器反馈验证工具

如前文所述，为了估算 EMI 滤波器 R、L、C 参数，并针对每个直流偏置电流设置来交叉验证具有后置滤波器反馈的环路的稳定性标准，需要进行多次计算，这相对比较麻烦，因此 TI 构建了一个基于 Excel 的自定义 EMI 滤波器验证工具，利用简单的 Excel 电子表格进行相关验证，让用户可以更轻松地进行交叉验证（铁氧体磁珠阻抗计算器 PFFB 工作表）。

第一步是反向计算 EMI 滤波器 R、L、C 模型以估算 ω₀ 和 Q。为此，用户必须根据可在线获取的磁珠数据表来输入以下数据。

1. Rdc（磁珠的直流阻抗）
2. 峰值频率 (Fpeak)
3. 峰值阻抗 (Zpeak)
4. 附加频率 (Freq2) 和该频率下的阻抗 (Z@Freq2)
5. Cpar

例如，假设使用 2506036017Y2，根据数据表，直流偏置电流 = 0，可以估算以下参数：Rdc = 0.12，Fpeak = 180MHz，Zpeak = 675。此外，如果我们选择 Freq2 = 30MHz 和 Z@Freq2 = 300，这些输入作为 Excel 工作簿的输入（绿色），同时 Excel 工作表输出将提供完整的磁珠 R、L、C 模型以及 ω₀ 和 Q。我们假设 Cpar=100pF。

图 5-1 EMI R、L、C 模型以及 ω_O 和 Q 计算器的快照

计算后的输出 Rdc、Rpar、CEQ 和 LEQ 按图 5-1 建模。此外，计算得出的 ω₀ 和 Q 可作为 Excel 工作表的输入，以验证 EMI 滤波器是否可用于后置滤波器反馈配置。

可以看到，对于这些值，ω₀ 位于 10MHz 至 20MHz 范围内，且 (ω₀ / Q) = 2.36e6，即 >7.7e5，如图 5-1 所示。因此，满足 PFFB 稳定性标准。Check for ω₀ input range 和 ω₀/Q Check 两列用于执行相关验证（如图 5-2 所示）。如 Excel 工作表中所示，如果两个条件都满足，则会突出显示一个绿色单元格以表示该滤波器可供使用。

图 5-2 用于验证 PFFB 稳定性的 EMI 滤波器验证 Excel 工作表的快照

如果没有突出显示的绿色单元格，则表示没有有效的滤波器可供使用，如果 ω₀ > 1.5MHz，则 Q 因子必须减少到允许的限制范围内，如表 4-1 所示。在修改磁珠或滤波电容器参数后，可以再次使用计算器确认满足稳定性标准。