有源 EMI 滤波

为了显著改善低频频谱中的发射，LM25149-Q1 降压控制器采用了有源 EMI 滤波方法。集成有源 EMI 滤波器可充当有效的低阻抗分流器，从而减少输入端的 DM 传导发射。图 13 展示了降压控制器的有源 EMI 滤波器如何连接到输入线。感应和注入引脚通过各自的电容器连接到输入端。有源 EMI 滤波器块中的有源元件会放大感应到的信号，并通过注入电容器注入适当的反极性信号来显著降低输入线上的总体干扰。这减轻了所需无源元件的过滤负担，从而减小了这些元件的尺寸、体积和成本。

图 13 有源 EMI 滤波器，其中显示了感应和注入电容器以及用于补偿的组件。

图 14 展示了在 400kHz 开关频率下工作的降压转换器的 EMI 测量结果，其中比较了有源和无源 EMI 滤波方法。为了有效满足 CISPR 25 5 级频谱屏蔽要求，无源 EMI 滤波器需要一个 3.3µH DM 电感器和一个 10µF DM 电容器。有源滤波方法通过一个仅 1µH 的 DM 电感器以及 100nF 的感应和注入电容器，可实现同样有效的衰减。这有助于将无源滤波器的尺寸和体积分别减小到原始值的 43% 和 27% 左右。对于大电流转换器，可以通过降低电感器直流电阻来进一步降低成本和提高效率。

图 14 针对 12V 输入、5V/5A 输出降压转换器使用无源和有源滤波所实现的 EMI 衰减，并比较了这两种方法中的滤波用无源电感器。