开关电源EMC传导与辐射测试原理与应对策略

开关电源电磁兼容(EMC)是指电子设备在正常运行状态下，不会对其他电子系统或设备产生有害干扰，同时自身也不受外部电磁干扰影响的能力。EMI主要分为传导Conduction和辐射Radiation两种形式。 传导Conduction是指通过导体传播的电磁干扰，通常涉及设备内部的电磁噪声。EMC传导规范根据不同区域的标准进行分类，例如美国的FCC Part 15J Class B规范，涵盖了450kHz至30MHz的频率范围；CISPR 22标准（包括EN55022、EN61000-3-2和EN61000-3-3）在欧洲和亚洲地区适用，其Class B类别测试频率范围为150kHz至30MHz。这些规范要求使用频谱分析仪等工具进行测试，以确保设备产生的电磁噪声在规定限值内。 辐射Radiation则是指通过空间传播的电磁能量，对周围环境造成干扰。辐射测试更为严格，通常在专门的实验室进行。例如，EN55011针对辐射测试设置了一系列标准，不同频率段有不同的要求，如差模电流在150kHz至2MHz之间要求4线ADD4N7/250V YCAP的电容衰减为90dB/uV。此外，EN55013针对功率辐射的测试在30MHz至300MHz范围内进行。 电源谐波测试(EN61000-3-2)和电压变动测试(EN61000-3-3)也是EMI测试的一部分，前者关注设备电源的非正弦波成分，后者关注电源电压的瞬态变化是否在可接受范围内。 CISPR 22作为欧洲标准，与FCC Part 15（美国联邦通信委员会标准）和EN30220（欧洲EMI测试标准）共同构成了全球EMI测试体系。在选择开关电源设计时，必须符合各自地区的EMC法规，以确保产品的合规性和互操作性。设计者需要在电路设计阶段就充分考虑EMI问题，采用滤波器、屏蔽技术和接地策略等措施来抑制传导和辐射干扰，以满足不同的EMC标准要求。