电磁波干扰电路板怎么消除,如何接地消除电磁波干扰

首页 > 家居 > 作者:YD1662024-11-28 04:16:23

图4:干扰电压信号模型

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图5:干扰电压信号
图6:干扰电流信号
图7:二极管的关断短路电流模型

不仅限于开关电源,从电压/电流的路径大致区分电子设备是在哪里产生干扰信号,如下图所示,差模模式产生的干扰和共模模式产生的干扰,分别称为差模干扰信号和共模干扰信号。

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图8:干扰信号模型示意图

交流电的导线之间,或者直流输出的正负极之间出现的干扰信号是差模信号。与此相对,共模干扰信号是指电路上某条线和接地线之间,即与大地之间产生的干扰信号成分。电源电路产生的干扰信号,几乎都是差模信号。但是,在差模信号传播到其他电路的过程中,在电磁或静电的影响下,导致与大地的阻抗平衡被破坏,被转换为共模信号,最终,很多的干扰信号就成了共模干扰信号。

另外,在自然界中产生并进入设备的外来干扰信号,基本上是共模信号。因为这些干扰信号的产生基本上都与大地相关。此外,在共模干扰信号进入电路中,在各种条件、设备的影响作用下共模信号也会转化成差模干扰信号,这也会对电路的运作产生直接且恶劣的影响。

在电子设备或者电源电路中,需要考虑采取对策来处理完全不一样的共模干扰信号及差模干扰信号。

02 电子设备电磁干扰对策

从干扰信号的传播方式来看,干扰信号可以大致分为传导型、辐射型;从干扰信号的模式来看,干扰信号可以分为共模干扰信号、差模干扰信号。

抑制干扰信号的解决方案有两种:一、抑制干扰信号的发生;二、阻碍(吸收消除)干扰信号的传播。

现在的电子设备基本上都是采用了开关电源技术,及数字技术。采用这些技术的设备都会产生干扰信号,且很难通过技术升级来抑制干扰信号产生。目前大多数的处理方式都是阻碍干扰信号的传播。

1、采用被动元器件来阻碍(吸收消除)干扰信号的传导,如共模电感,差模电感,X滤波电容,Y滤波电容组合起来阻碍干扰信号传导;
2、采用磁珠,磁屏蔽结构的功率电感来阻止辐射型的干扰信号向外传播。

针对传导型EMI的解决方案,科达嘉推出了一系列的信号线共模电感(SPRHS系列,CSTP系列,VSTCB系列等)、电源线的共模电感(TCB系列,SQH系列,TCMB系列),差模电感(SPRH系列,PRD系列等功率电感可用作差模电感),这些共模电感、差模电感能够帮助电子设备抵抗外界的电磁干扰信号,也能阻止电子设备向外传导自身产生电磁干扰信号。

干扰信号的滤除效果与电感的阻抗大小息息相关,请参考以下的特性表及频率特性图。

表1:科达嘉共模电感特性表

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注:该表格仅展示了部分电感型号,更多信息请查阅科达嘉官网

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