1X00024H01电源模块,WH1-2FF使用说明
提供了实现AC/DC和DC/DC电源的最佳EMI性能以及如何选择外部滤波器件的指南。
设备的电磁兼容性(EMC)涵盖了传导、辐射、静电放电(ESD)、以及AC/DC电源的输入线电流失真。在欧洲,EMC指令2014/30/EU要求终端设备符合统一标准。在本文中,我们将介绍AC/DC和DC/DC开关电源的传导和辐射原理,并实例剖析滤波器件的选择对EMI性能的影响。
1X00024H01电源模块,WH1-2FF使用说明高效率可能导致高噪音
工程师非常熟悉开关电源的高效率会带来小体积和重量轻的优点,但许多人也深受电噪声的困扰。然而,先进的设计会选择使用低噪声的器件和拓扑来改进噪声,例如谐振拓扑。“频率抖动”之类的技术也有助于降低测量带宽中的电磁辐射。开关电源中的噪声来源于半导体的快速切换,通常想获得高效率,开关波形上升和下降的时间是以纳秒为单位的,高的dV/dt和di/dt电平不能完全被开关电源所抑制,就有可能在输入或输出线上呈现出传导的电压或电流尖峰噪声。根据傅里叶分析,一般开关波形的电磁辐射分析如图1所示,随着上升/下降时间Tr, Tf减小,辐射带宽也随之增加,而增加的幅度则受到Ton/Tp [1]波形占空的影响。传导噪声有差分模式(DM)和共模(CM)两种类型,它们通常在某种程度上同时存在。DM噪声为电力线回路之间测得的电压。CM噪声为电源线和系统接地之间测得,通常为定义阻抗的电压。这是因为功率转换器通常是高频CM噪声的电流源。示波器或分析仪可以轻松测量DM噪声,但CM噪声需要使用标准终端网络,如线路阻抗稳定网络(LISN)。这包括所需的定义终端阻抗和滤波以隔离来自上游电源的任何影响。LISN由CISPR标准定义,IT设备通常由CISPR 22规范,专门测量AC/DC转换器噪声但也用于DC/DC转换器。LISN输出是DM和CM噪声的加权组合,因此即使没有CM噪声也可以检测到一半幅度的DM噪声。这意味着必须衰减DM和CM噪声才能满足CISPR 22及EN 55022标准。
DC/DC转换器输入滤波器
DC/DC转换器的系统一定会有噪声,虽然没有一个专门的标准限制,但是整体上必须符合EMC的规定。板载DC/DC制造商在产品中至少包含一个并联输入电容,因此噪声通常都在可以接受的范围之内。在应用中如果需要更低标准的干扰电平,制造商通常会建议在外部添加一个L-C滤波器以降低DM噪声大的电感量可能带来比较大的直流电阻,造成较大的压降和铜损,且大电感的磁饱和也是一个比较突出的问题。较大的L和C值自谐振的频率点较低,进而导致DC/DC输入有振铃和过电压的可能性,甚至有可能让噪声频谱更差另一个可能发生的问题是不稳定的转换器控制回路。当滤波器在谐振点的输出阻抗接近DC/DC转换器的输入阻抗时就会发生负递增现象,即,当输入电压上升时输入电流会下降。Middlebrook[2] 研究了这种效应并得出结论,输入滤波器的输出阻抗必须远小于转换器的输入阻抗。 directly affects the operating cost of the building and the comfort of residents. Aiming at the central air conditioning system reconstruction project of a building, this paper introduces the central air conditioning monitoring system using LonWorks technology. 2 system composition and functional requirements the building has two buildings, No. 1 and No. 2. The main equipment of the central air conditioning system includes: Building 1 has three air conditioning units, numbered A1, A2, A3; Building 2 has four air conditioning units numbered B1, B2, b3.b4. Each unit is composed of main engine, chilled water pump, cooling water pump and cooling tower. It is required to monitor the equipment operation of the two buildings in the central control room on the third floor of Building 1, including the start-up, stop control and switching of the unit, and monitor the real-time operation of the system. It is also required to carry out variable frequency speed regulation control for chilled water pump and cooling water pump.