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开关电源EMC设计 开关电源的EMC设计
开关电源因体积小、功率因数较大等优点，在通信、控制、计算机等领域应用广泛。但由于会
产生电磁干扰，其进一步的应用受到一定程度上的限制。本文将分析开关电源电磁干扰的各种产生
机理，并在其基础之上，提出开关电源的电磁兼容设计方法。
开关电源的结构如图1所示。首先将工频交流整流为直流，再逆变为高频，最后再经整流滤波电
路输出，得到稳定的直流电压。电路设计及布局不合理、机械振动、接地不良等都会形成内部电磁
干扰。同时，变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流造成的尖峰，也是潜在的强干扰源。
图1 AC/DC开关电源基本框图
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● 开关电路
开关电路主要由开关管和高频变压器组成。开关管及其散热片与外壳和电源内部的引线间存在
分布电容，它产生的du/dt具有较大幅度的脉冲，频带较宽且谐波丰富。开关管负载为高频变压器初
级线圈，是感性负载。当原来导通的开关管关断时，高频变压器的漏感产生了反电势E＝-
Ldi/dt，其值与集电极的电流变化率成正比，与漏感成正比，迭加在关断电压上，形成关断电压尖
峰，从而形成传导干扰。
● 整流电路的整流二极管
输出整流二极管截止时有一个反向电流，其恢复到零点的时间与结电容等因素有关。它会在变
压器漏感和其他分布参数的影响下产生很大的电流变化di/dt，产生较强的高频干扰，频率可达几十
兆赫兹。
● 杂散参数
由于工作在较高频率，开关电源中的低频元器件特性会发生变化，由此产生噪声。在高频时
，杂散参数对耦合通道的特性影响很大，而分布电容成为电磁干扰的通道。
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外部干扰源可以分为电源干扰和雷电干扰，而电源干扰以“共模”和“差模”方式存在。同时
，由于交流电网直接连到整流桥和滤波电路上，在半个周期内，只有输入电压
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