開關電源電磁騷擾的抑制

2.4 一次整流電路中加功率因數校正(PFC）網絡

對一次整流電路來講，最顯著的騷擾是整流電路作為諧波源對交流電網的騷擾，導致交流電網的波形畸變，功率因數偏低。為解決這個問題，可在一次整流電路加入現成的功率因數校正(PFC——Power Factor Correction）模塊，通過補償可把功率因數提高到0.99以上。

2.5 增加濾波網絡

濾波是抑制干擾的一種有效措施，尤其是在對付開關電源的傳導干擾和某些輻射干擾方面，具有明顯的效果。電磁干擾（EMI）濾波器是以能夠有效抑制電磁干擾為目標的濾波器，可分為信號線EMI濾波器、電源EMI濾波器、印刷電路板EMI濾波器、反射EMI濾波器、隔離EMI濾波器等。

2.6 接地

2.6.1 接地的作用

電子設備一般有兩種接地，一種是安全接地，即將機殼接地，以保護工作人員的安全；另一種是工作接地，給電路系統提供一個基準電位，同時也可將高頻干擾引走。但是，不正確的工作接地反而會增加干擾，比如共地線干擾，地環路干擾等。

2.6.2 接地的種類及接地要求

1）單點接地工作接地按工作頻率采用不同的接地方式，工作頻率1MHz時采用單點接地，地線的長度（L/m）與截面積（S/mm²）的關系為S>0.83L。

2）多點接地工作頻率>30MHz時采用多點接地。工作頻率在上述兩者之間的可采用混合接地式。

3）浮地浮地是電路的地與大地無導體連接。浮地還可以使不同電位間的電路配合變得容易。實現電路或設備浮地的方法有變壓器隔離和光電隔離。浮地的最大優點是該電路不受大地電性能的影響，抗干擾性能好。其缺點是由于設備不與公共地相連，容易在兩者間造成靜電積累，當電荷積累到一定程度后，在設備地與公共地之間的電位差可能引起劇烈的靜電放電，而成為破環性很強的騷擾源。

4）屏蔽地電路的屏蔽體，即用屏蔽材料將電磁輻射源屏蔽起來，并將屏蔽體接地，以降低電磁輻射的干擾。屏蔽體內的電路地線只能一點接屏蔽體，而不得利用屏蔽體作返回導體。

5）電纜的屏蔽層地對于多層屏蔽電纜，每個屏蔽層應在一點接地，各屏蔽層應相互絕緣。當電纜長度大于工作信號波長的0.15倍時，采用間隔工作信號波長的0.15倍的多點接地式，如果不能實現，則至少應將屏蔽層兩端接地。

2.7 電路元器件安裝要合理

電路元器件安裝上應使輸入交流和輸出直流插座分開并遠離。布線嚴格分開,簡化電流通路的途徑,減少相互交叉干擾,同時使輸入、輸出布線遠離靜電場和電磁場噪聲產生源。另外,凡是含有大的電流、電壓變化率的器件(功率晶體管和開關二極管等)的電路應合理布局。盡可能縮短具有高的di/dt、dv/dt的布線,減小噪聲輻射源的有效區域。功率晶體管和開關二極管與散熱器組裝在一起時,用銅板屏蔽晶體管,以減小由于寄生電容引起的噪聲傳播。

3 結語

抑制開關電源的騷擾是開發應用開關電源的一個重要課題，因此，在減少和抑制EMD方面，除了上述抗干擾的措施和方法外，還要充分有效地利用了先進的半導體設計技術、磁性材料、電感元件技術、開關器件技術，如移相式全橋ZVS－PWM技術；零電壓過渡（ZVT）和零電流過渡（ZCT）的PWM技術；功率因數校正控制技術等。實踐證明，這些措施和方法對減小開關電路的騷擾具有明顯的效果。