影响到EMI/EMC的几个因素以及解决LED驱动电源的电磁干扰问题
扫描二维码
随时随地手机看文章
在科学技术高度发达的今天,各种各样的高科技出现在我们的生活中,为我们的生活带来便利,那么你知道这些高科技可能会含有的LED电源设计吗?
由于原始的LED电源是线性电源,因此线性电源在运行期间会以热量的形式损失大量能量。 线性电源的工作方法需要一个降压装置(通常是变压器)从高电压变为低电压,然后对输出直流电压进行整流。 尽管麻烦并且产生大量热量,但是它具有外部干扰小和电磁干扰小的优点,并且易于解决。
产生这种高频脉冲干扰的主要原因是:开关管负载是高频变压器的初级线圈,是感应负载。 在导通时,初级线圈产生大的浪涌电流,并且初级线圈的两端出现更高的浪涌峰值电压。 在断开时,由于初级线圈的漏磁通,部分能量不会从初级线圈传递到次级线圈。 次级线圈在电路中形成带有尖峰的衰减振荡,该尖峰叠加在关断电压上以形成截止电压尖峰。
基本上,在所有电磁干扰问题中,这主要是由于接地不当引起的。 信号接地方法有三种:单点,多点和混合。 当开关电路的频率低于1MHz时,可以采用单点接地方式,但不适用于高频。 在高频应用中,最好使用多点接地。 混合接地是低频的单点接地方法,高频的是多点接地方法。 接地布局是关键,高频数字电路和低电平模拟电路的接地电路绝对不可混用。
软开关技术,在原来的硬开关电路中增加了电感和电容元件,利用电感和电容的谐振来降低开关过程中的du / dt和di / dt,从而在切换开关装置时在电流上升之前就降低了电压on或关闭电流时,电流下降先于电压上升,以消除电压和电流的重叠。开关频率调制技术通过调制开关频率fc,将集中在fc及其谐波2fc,3fc ...上的能量分散到它们周围的频带,以减小每个频率点的EMI幅度。在选择组件时,请选择不易产生噪声,传导和辐射噪声的组件。通常值得注意的是选择绕组组件,例如二极管和变压器。反向恢复电流小,恢复时间短的快速恢复二极管是开关电源高频整流部分的理想器件。
合理使用电磁干扰滤波器是EMI滤波器的主要目的之一,电网噪声是一种电磁干扰,属于射频干扰(RFI),其传导噪声的频谱大约为10KHz〜30MHz,最高 至150MHz。 通常,差模干扰幅度小,频率低,引起的干扰小。 共模干扰幅度大,频率高,并且会通过导线产生辐射,从而引起更大的干扰。
第一种情况是可以通过电源线滤波器来过滤电源线干扰。 合理有效的开关电源EMI滤波器应对电源线上的差模和共模干扰具有强大的抑制作用。 改善PCB设计的电磁兼容性PCB是LED电源系统中电路组件和设备的支撑,并且在电路组件和设备之间提供电连接。 随着电子技术的飞速发展,PCB的密度越来越高。
PCB设计的质量对LED电源系统的电磁兼容性有很大影响。实践证明,即使电路原理图设计正确,印刷电路板设计不当,也会对LED电源系统的可靠性产生不利影响。 PCB抗干扰设计主要包括PCB布局,布线和接地。其目的是减少PCB的电磁辐射以及PCB上电路之间的串扰。另外,一般变压器的电磁干扰所引起的嗡嗡声频率一般约为50HZ,而由于整流电路的倍频,接地不当所引起的嗡嗡声频率约为100HZ,请注意。 因此,在设计印刷电路板时,应注意采用正确的方法,遵守PCB设计的一般原则,并满足抗干扰的设计要求。
在LED电源系统中,输入/输出也是干扰源的传导线,也是射频干扰信号的拾取源。 设计时通常需要采取有效措施:采用必要的共模/差模抑制电路,并采取一定的滤波和抗电磁屏蔽措施,以减少干扰的进展。 在条件允许的情况下,请尽可能采取各种隔离措施(例如光电隔离或磁电隔离)以阻止干扰的传播。
以上就是LED电源设计的一些值得大家学习的详细资料解析,希望在大家刚接触的过程中,能够给大家一定的帮助,如果有问题,也可以和小编一起探讨。