开关电源EMI整改策略：关键环节与辐射传导解决方案

EMI(电磁干扰)超标整改方案是一种针对开关电源在运行过程中产生的电磁辐射和传导问题的解决方案。开关电源内部的高频操作，如功率开关器件的高频开关动作，是主要的电磁干扰源。随着开关频率的提升，电源的体积减小，但同时也带来了更严重的EMI问题。 一、噪声干扰源及影响 1. 二极管反向恢复时间引起的干扰：整流桥中的二极管在正向导通和截止过程中的非线性特性会产生电流谐波，导致电网谐波污染和功率因数降低。 2. 开关管产生的谐波干扰：功率开关管在导通和截止时的电流脉冲，尤其是零电流/零电压开关技术的应用，可以显著减少谐波干扰。但即使如此，高频变压器绕组的漏感仍可能导致尖峰干扰。 3. 交流输入回路干扰：无工频变压器的开关电源在输入端，整流管在反向恢复期间会产生高频振荡，形成传导干扰。同时，这些干扰通过电磁辐射的方式传播，形成辐射干扰。 二、传导与辐射途径 传导干扰是通过电源的输入输出线直接传递的，而辐射干扰则通过电场和磁场在空间传播。辐射干扰可能影响到周围的电子设备和电网，造成电磁兼容性（EMC）问题。 三、整改策略 1. 弱化噪声发生源：优化元器件设计，选择低噪声级别的元件，如使用低谐波滤波器和低反向恢复时间的二极管。 2. 完善电路设计：优化开关电源的原理图设计，减少寄生参数的影响，确保PCB走线规则，减少近场干扰。 3. PCB布局优化：采用自动化布线工具，遵循EMI抑制原则，合理布局元器件，减少干扰路径。 4. 屏蔽与滤波：使用屏蔽材料和滤波组件，减少电磁辐射泄漏，增强电源系统的EMI防护性能。 5. 测试与验证：进行严格的EMI测试，确保整改方案的有效性，并根据测试结果持续改进。 总结，EMI超标整改方案的关键在于理解噪声来源、选择合适的抑制技术、优化电路设计和PCB布局，以确保开关电源在满足功能需求的同时，不会对周边环境产生过多的电磁干扰。