简述开关电源电磁干扰的产生原理及控制技术

时间：2021-05-17

开关电源电磁干扰的产生以及传输
开关电源电磁干扰传输含有两种方式：一种是传导传输方式，另一种则是辐射传输方式。传导传输它是在干扰源以及敏感设备之间拥有比较完整的电路连接，干扰信号会沿着连接电路传递到接收器而发生电磁干扰的现象。
开关电源辐射传输是干扰信号通过介质以开关电源电磁波的形式向外传播的一种干扰形式。比较常见的辐射耦合有三种：1.一个天线发射的电磁波被另一个天线意外地接收，这被称为天线对天线的耦合；2.开关电源空间电磁场经导线感应而耦合，被称为场对线的耦合。3.而两根平等导线之间的高频信号则是相互感应而形成的耦合，被称为线对线的感应耦合。
开关电源电磁干扰的产生机理
从被干扰的敏感设备的角度来说，干扰耦合又可以被分为传导耦合以及辐射耦合两类。
开关电源传导耦合模型传导耦合按照它的原理可以被分为电阻性耦合、电容性耦合以及电感性耦合这三种基本耦合方式。
开关电源辐射耦合模型辐射耦合它是干扰耦合的另一种方式，除了是从干扰源发出的有意辐射之外，还有大量的无意辐射。与此同时，开关电源PCB板上的走线无论是电源线、信号线、时钟线、数据线亦或者是控制线等等，都可以起到天线的效果，也就是开关电源可辐射出干扰波，也可以起到接收作用。
开关电源电磁干扰控制技术
开关电源传输通道抑制
开关电源滤波：在设计与选用滤波器的时候应该注意到频率特性、耐压性能、额定电流、阻抗特性、屏蔽以及可靠性。开关电源滤波器的安装正确与否对于它插入损耗特性影响非常大，只有安装位置恰当，安装方法正确，才可以对干扰起到预期的滤波作用。在安装开关电源滤波器的时候应该要考虑安装位置，输入输出侧的配线必须要屏蔽隔离，以及高频接地与搭接方法。
开关电源屏蔽：电磁屏蔽按照原理可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽以及电磁场屏蔽三种。电场屏蔽包含了静电屏蔽以及交变电场屏蔽；磁场屏蔽则包含了低频磁场屏蔽以及高频磁场屏蔽。不同类型的电磁屏蔽对于屏蔽体的要求不同。在实际的屏蔽当中，开关电源电磁屏蔽效能更大的程度上是依赖于屏蔽体的结构，也就是导电的连续性。实际的屏蔽体会因为制造、装配、维修、散热、观察以及接口连接的要求，这个上面一般都开有形状各异、尺寸不同的孔缝，这些孔缝对于屏蔽体的屏蔽效能是起着重要的影响作用，所以必须要采取措施来抑制住孔缝的电磁泄漏。
开关电源接地：接地有安全接地以及信号接地这两种。与此同时，接地也可以引入接地阻抗及地回路干扰。接地技术包括了接地点的选择、电路组合、接地的设计以及抑制接地干扰措施的合理应用等等。
搭接：搭接就是指导体之间的低阻抗连接，只有良好的搭接才可以让电路完成它的设计功能，让干扰的各种抑制措施得以发挥作用。而搭接的类型被分为直接搭接以及间接搭接。
布线：布线是印刷电路板电磁兼容性设计的关键，应该去选择合理的导线宽度，采取正确的布线策略，比如说加粗地线，把地线闭合成为环路，减少导线的不连续性，采取开关电源多层板等等。

词条
词条说明
关于开关电源的优点及其缺点
1、半桥变压器开关电源它拥有输出功率大、工作效率高等等特点。半桥变压器电源和推挽式变压器电源相同。因为两个开关交替着进行工作，也就相当于两个电源同时输出的功率，它的输出功率大约是单个电源输出功率的两倍。所以，半桥变压器电源的输出功率很高，工作效率也比较高。经过了桥式整流或者是全波整流之后，输出电压的电压纹波系数SV与电流纹波系数Si都非常地小。只需要很小的滤波电感以及电容，输出电压纹波以及电流纹波
关于开关电源的电阻及电容相关
一、开关电源电阻（1）进料包装应该要完好无破损，标识清晰；（2）开关电源色环颜色清晰，易于识别。色环颜色和标称电阻值一致。销未氧化或者是发黑。号码标记正确。（3）表面不可以有油、水等污物。可以接受由运输材料所引起的并且可以被空气吹走的灰尘。（4）用万用表来测量电阻。（5）开关电源电阻引脚用30W或者是40W电烙铁镀锡，焊料应该可以完全的包住引脚为合格。（6）开关电源电阻值和色环的标记一
开关电源的元器件相关
1、开关电源负温度系数电阻（NTC）是因为当开关电源接通的时候，高压端的电解电容器是处于无电的状态。充电的时候会产生过大的电流浪涌和线路电压降，可能会导致桥式整流器等元件**过了额定电流而被烧毁。当使用NTC的时候，它和L或者是N线串联。启动的时候，它的内阻值可以限制充电瞬间的电流值。负温度系数的定义是它的电阻随着温度的升高而减小。所以，随着电流流过机体，温度逐渐升高，开关电源的电阻值会随着温度的
开关电源半导体元器件的失效原因
现在随着对于芯片的使用环境要求的愈加地苛刻，它在产品的生命周期中也面临着很大的挑战，但是在随着制造尺寸的变小以及采取了新的封装技术的时候，就又会产生一个新的影响，这也就直接地导致了开关电源器件的性能研发的失败。随着科学技术的日渐发展，尤其是电子技术快速的更新换代，对于开关电源等电子设备所用的元器件的质量要求也是越来越高，而半导体器件的广泛使用，它的寿命经过了性能退化，较终导致了失效。在现在有很