開關電源干擾的四個主要原因分析

電源開關的高開關動作是開關電源產生電磁干擾的主要原因。12V開關電源主要檢查300V上的大濾波 電容 、整流橋各 二極管 及開關管等部位，抗干擾電路出問題也會導致保險燒、發(fā)黑。需要注意的是：因開關管擊穿導致保險燒一般會把電流檢測 電阻 和電源控制芯片燒壞。負溫度系數熱敏電阻也很容易和保險一起被燒壞。開關電源廠家利用現代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調制控制IC和MOSFET構成。24V開關電源是高頻逆變開關電源中的一個種類。什么是24V開關電源 24V開關電源就是用通過電路控制開關管進行高速的導通與截止.將交流電提供給變壓器進行變壓轉化為高頻率的交流電。 開關頻率的提高一方面降低了電源的體積和重量，另一方面也導致了更嚴重的電磁干擾問題。 開關電源，其內部電壓和電流波形在很短的時間內上升和下降，因此，開關電源本身就是一個噪聲源。 根據噪聲干擾源的類型，開關電源產生的干擾可分為峰值干擾和諧波干擾，傳導干擾和輻射干擾。 降低電源噪聲源或切斷電源噪聲與電子系統(tǒng)和電網的耦合是避免電源對電子系統(tǒng)和電網的干擾的根本途徑。

如圖1所示，所產生的開關工作時的諧波干擾

功率控制開關管在導通時流過一個較大的脈沖輸出電流。例如正激型、推挽型和橋式變換器的輸入工作電流信號波形在 阻性負載時近似為矩形波,其中主要含有大量豐富的高次諧波分量。當采用零電流、零電壓進行開關時,這種諧 波干擾問題將會影響很小。另外,功率選擇開關管在截止時間期間,高頻電子變壓器繞組漏感引起的電流通過突變,也會產生 尖峰干擾。

2，由AC輸入電路產生的干擾

無工頻變壓器的開關控制電源系統(tǒng)輸入端整流管在反向恢復工作期間可能會引起高頻衰減振蕩問題產生影響干擾。開關電源管理產生的尖峰干擾和諧波干擾能量，通過一個開關電源的輸入輸出線傳播出去而形成的干擾我們稱之為傳導干擾；而諧波和寄生振蕩的能量，通過數據輸入輸出線傳播時，都會在發(fā)展空間環(huán)境產生電場和磁場。這種方法通過研究電磁輻射作用產生的干擾稱為輻射干擾。

二極管反向恢復時間引起的擾動

電力二極管整流器將交流輸入電壓轉換為正弦脈沖電壓，平滑電容器將交流輸入電壓轉換為直流電壓，但電容器電流波形不是正弦波，而是脈沖波形。 從電流波形可以看出，電流中含有高次諧波。 大量的電流諧波成分流入電網，對電網造成諧波污染。 另外，由于電流為脈沖波，電源輸入功率因數降低。

頻率整流電路具有更大的正整流二極管的正向電流導通時，又將其通過反向偏置電壓被關斷，由于PN結具有多個載波的積累，因而載流子的一些時間之后的子消失，電流將反向，導致載體的消失減少的反向恢復電流急劇大的電流變化（di / dt）的發(fā)生。

4、其他原因

元器件的寄生參數，開關控制電源的原理圖進行設計研究不夠完善完美，印刷線路板（PCB）走線通常可以采用傳統(tǒng)手工布 置，具有一個很大的隨意性，PCB的近場干擾大，并且通過印刷板上器件的安裝、放置，以及發(fā)展方位的不合理問題都會影響造成EMI干擾。這增加了PCB分布特征參數的提取和近場干擾模型估計的難度。