开关电源的联合EMI与热设计策略

"开关电源完整的EMI和热设计" 开关电源的完整EMI（电磁干扰）和热设计是电力电子领域中的关键问题，它涉及到电源系统的稳定性和可靠性。本工作由Wei Zhang进行，通过计算机辅助设计（CAD）工具对开关电源的EMI和热性能进行了建模和分析，提出了一套方法论和设计指导原则。 首先，论文以boost功率因数校正（PFC）电路为例，建立了一个等效电路模型，用于预测和分析EMI噪声。在这一阶段，电路布局和组件的寄生元件被分析或通过CAD工具提取。这些寄生元件包括电感、电容、电阻等，它们可能产生不必要的电磁辐射。基于建立的模型，可以对电路布局和磁性元件设计进行优化，以最大程度地减少电路产生的EMI。这一步骤允许在实际原型制作之前设计EMI滤波器，从而节省了时间和成本。 其次，论文进行了热分析，利用Flotherm软件模拟了电路的传导、对流和辐射散热机制。建立了组件的热模型，预测了电路的热性能以及各个组件的温度分布。为了降低温度，论文探讨了改进的热管理策略和绕组布置。这有助于防止过热，延长设备寿命，同时提高系统效率。 在第三部分，论文检查了几种电路布局和电感器设计，从EMI和热两个角度进行评估。这些实例提供了深入的理解，帮助设计师在设计早期就能识别并解决潜在的EMI和热问题，从而实现更高效、更可靠的开关电源设计。 关键词：EMI，热设计，开关电源 该研究对于理解和优化开关电源在实际应用中的性能至关重要，尤其是在高功率密度和低电磁干扰的要求下。它为工程师提供了一套实用的设计流程，有助于他们在设计开关电源时兼顾EMI抑制和热管理，确保电源系统的整体性能。