传导干扰共差模分离的滤波器优化设计方法

电源线传导发射(CE102)是GJB 151B-2013提出的强制检测项目。针对CE102易超标问题,提出基于传导干扰共差模分离的滤波器优化设计方法,精准地分离共模干扰和差模干扰,同时充分考虑实际产品干扰源的阻抗特性,有针对性地设计滤波器的拓扑结构和各个元件的参数,保证设计的滤波网络遵循阻抗最大不匹配原则,满足共模、差模干扰抑制要求。VPX电源模块加装设计的滤波器后,CE102测试结果明显改善,测试范围内的主要超标频点产生了50 dB以上的衰减量,满足GJB 151B-2013的考核要求,验证了所提出的EMI滤波器设计方法的有效性,对解决CE102超标问题有较好的指导意义。     

航天器DC-DC模块电源电磁兼容设计

针对航天器用DC-DC模块电源电磁兼容设计中的发射干扰(RE102和CE102),探寻其产生发射干扰的根源,并分析了DC-DC模块电源输入输出端EMI的产生原因,阐述了工程中常用的抑制EMI的方法:滤波器设计法、印制板EMC设计法.对干扰测试结果超标的DC-DC模块电源采取相应的抑制措施后,测试结果有了显著的改善.     

计算机抗电磁干扰能力的整改及提升

为提高计算机控制平台的抗电磁干扰(EMI)能力,改善整装系统的电磁环境,综合考虑设计开发中需要兼顾的电磁干扰原理、PCB、机箱结构等多种设计和环境因素,通过优化电源输入连接器的滤波电路,使机箱各接缝处保持良好接地以形成屏蔽腔体结构,解决了计算机系统CE102和RE102指标超限问题.经测试验证,整改后指标参数满足计算机EMI技术要求.整改措施简单可靠、适用性广,可推广用于多数电子设备系统的设计优化.     

变压器耦合式直流固体继电器传导发射分析与抑制

在采用变压器耦合作为隔离电路的固体继电器中,变压器工作在自激振荡状态,通过磁芯将高频信号传递到变压器次级。这使得变压器成为对外传导发射的主要干扰源,严重时会影响到其他电子设备的正常工作。文中以某型号变压器耦合式直流固体继电器为研究对象,首先根据GJB1515A 中CE102(10kHz-10MHz 电源线传导发射要求)的规定,试验测量得到输入端电源线对外传导发射。首先,将传导发射分为差模干扰和共模干扰两种形式,并分析了传导发射的干扰源和主要传播通道。其次,在建立考虑铁心损耗和绕组铜损的变压器高频模型的基础上,利用ANSOFT Q3D 和Orcad Pspice 仿真软件得到该固体继电器用于传导发射分析的等效电路模型。仿真结果与试验结果相吻合,均表明该继电器输入端电源线对外传导发射超出国军标的要求。为抑制传导发射,文中提出在固体继电器输入端串入EMI 滤波器的优化方案。试验结果显示,优化后输入端电源线对外传导发射低于国军标的规定,提高了变压器耦合式固体继电器的电磁兼容性能。     

滤波器安装的重要性

[案例描述] 某产品电源线的传导发射CE测试结果超过EN55022CLASS B限制线,最大干扰超过限制线约10dB,不满足标准要求。测试结果如下图所示: [原因分析] 经过仔细检查,发现电源EMI滤波器安装存在以下问题: 1)电源滤波器固定在机柜内子架上,而机柜与子架之间因喷有绝缘漆使得子架的接地不良。根据此EMI滤波器电路模型,当接地电阻较大时,将降低EMI滤波器滤波效果。     

基于AC-link技术的充电电源EMI滤波器改进设计

一款基于AC-link技术的90 kW三相开关电源的传导干扰超标。通过建立电感及电容的高频等效电路,提取印制板走线寄生参数;建立EMI滤波器共模和差模滤波模型,仿真分析其插入损耗;并根据其传导干扰测试结果和滤波器仿真结果,改进设计了EMI滤波器。实验结果证明,优化后的EMI滤波器满足开关电源的滤波需求。     

400Hz屏蔽室滤波器与CE102测试

讨论了CE102测试与400 Hz屏蔽室滤波器之间的问题,部分400 Hz屏蔽室滤波器不能把经过滤波器的电磁干扰抑制到允许的电平范围内,导致屏蔽室内传导环境电平不满足测试要求,使得CE102的测试结果出现较大误差;另一方面,400 Hz屏蔽室滤波器还会造成供电电压升高,影响CE102的测试结果。结合实际案例,分析得出多级滤波中的电容是电压抬升的主要原因,并给出了解决问题的建议。     

某无人机载雷达电源模块传导发射EMC设计

CE102是无人机载雷达内场电磁兼容性测试重要项目之一,目的是定量测试雷达电源线10kHz~10MHz频段内对外骚扰强度。针对某无人机载雷达电源模块在内场进行CE102测试中多点超标的问题,在说明内部电路原理基础上对存在的干扰源进行了分析,根据电磁干扰基本原理有针对性地采取了一系列干扰源抑制措施和耦合抑制措施,改进后的电源模块传导发射电平在0.5~10MHz有超过30dB的下降,并通过了CE102测试。所采用的传导抑制措施容易实施且具有通用性,为类似机载电子设备工程设计提供了参考。     

EMI电源滤波器的设计探讨

电源EMI滤波器是一种抑制传导发射和辐射发射非常有效的方法.分析了电源线上的干扰类型,开关电源产生EMI的原理及其拓扑结构.讨论了电源EMI滤波器的设计和器件选取原则,并提出有关安装电源EMI滤波器时应注意的几个问题.     

开关电源EMI滤波器的设计与仿真

滤波是抑制传导干扰的一种常用方法,为了提高滤波器性能和缩短开发时间,针对DC-DC开关电源介绍一种简单且效果良好的滤波器设计方法.阐述EMI电源滤波器的基本原理、拓扑结构、设计原则和滤波器件的高频特性,建立滤波器插入损耗仿真模型,对设计结果进行分析,最后通过实际测试,验证设计方法的正确性.同时,在EMI电源滤波器设计的基础上,对滤波器进行拓展功能的电路设计,主要针对开关动作所引起的浪涌电压.     

海洋平台大功率整流电源电磁兼容整改分析

海洋平台大功率整流电源满功率工作时出现了非正常停机现象,CE102传导发射及RE102辐射发射测试项目超标。综合分析发现,整流电源内部开关器件开关频率及其倍频的电磁干扰、柜体屏蔽性能欠佳是超标的主要原因。通过在整流电源的输入、输出端进行针对性的EMI滤波和屏蔽设计,有效解决了大功率整流电源的电磁兼容问题。     

飞机直流母线变换器的输入电磁干扰滤波器设计

针对飞机直流270 V至直流28 V电源变换器的应用需求,分析了电源变换器输入端的传导及辐射电磁干扰源.通过对电源变换器的电磁干扰（electromagnetic interference,EMI）频谱进行分析,确定了滤波器的参数.为了抑制滤波器振荡,提出在差模电感两端并联电阻电感网络的方法,替代使用液态铝电容的传统方法,提升滤波器的可靠性.根据差模电感中电流直流分量远高于交流分量的特点,提出采用扁铜漆包线来实现绕组的方法,使差模电感的体积降低.根据锰锌铁氧体低频磁导率高,镍锌铁氧体高频磁导率稳定的特点,提出双磁芯共模电感的设计方法,实现共模电感宽频率和小体积.实测结果证明输入电磁干扰滤波器可使电源变换器符合GJB 151中CE102要求.     

高功率因素反激式开关电源的电磁兼容研究

摘要：论文对带有高PF（功率因素）反激式的开关电源的电磁干扰进行了分析。为实现开关电源的EMC（电磁兼容）,在设计过程中采用了EMI滤波器。论文在探讨EMI滤波器的设计原则基础上,分析了高频分布参数对滤波器频率特性的影响,通过设计和调整滤波器的结构及器件参数,实现了EMI传导干扰的有效抑制,使带有高PF反激式的开关电源达到灯具的EMI标准。     

基于新能源利用的逆变系统电磁干扰噪声解决方案

文章在对线性阻抗稳定网络内部结构和测量原理分析的基础上,针对于新能源系统的传导电磁干扰问题提出一种新的测量方法。利用该方法可以较为精确的测量新能源系统中逆变系统的传导电磁干扰噪声,并设计相应的滤波器对于传导电磁干扰噪声进行抑制。并且,根据新能源的特点,提出在直流侧加入电感电容以稳定由于直流侧电能不稳定所带来的电磁干扰噪声问题。实验结果表明该方法较为有效。     

反激式开关稳压电源传导干扰研究

开关式直流稳压电源的电磁干扰不仅对电网产生干扰,导致在同一电网上供电的其它设备不能正常工作,而且严重的谐波电压电流会在开关电源内部产生电磁干扰,从而造成开关电源内部工作不稳定,使开关电源性能降低。文中以反激式开关稳压电源为研究对象,主要分析了传导测试中,差模、共模传导两种方式噪声源的产生机理,建立了开关电源传导干扰模型,采用EMI滤波器即共模滤波和差模滤波,并详细研究了加入π型滤波器、输入x电容、共模扼流圈等对开关稳压电源传导干扰的抑制效果,得出传导干扰抑制在标准限制范围的改进措施,整改后可让传导干扰强度从100μV降低到200 nV并通过认证。研究结果表明该措施对抑制开关稳压电源传导干扰是有效的。     

加固显示器抗干扰滤波器设计

着重介绍加固显示器抗干扰滤波器设计的方法与技巧。介绍了共模电流对显示器干扰的影响,提出了消除干扰源的措施,给出了滤波器电路与阻抗的关系以及抗干扰滤波器在工程设计中的注意事项,并结合实践中的实例进行设计与应用。     

大功率电子设备结构热设计研究

大功率电子设备发热量大,其热设计的好坏直接影响系统的可靠性。针对大功率电子设备的热设计问题,介绍了一种实用的强迫风冷散热设计方法。以某工程大功率功放设备结构热设计为例,详细阐述了热设计方法的选择以及设计步骤和设计过程,并采用Icepak热分析软件对整机设计进行热设计仿真,给出合理优化的设计结果。经过高低温环境试验和工程实际应用验证,证明该设计方案有效可行。     

电磁干扰中元件的高频特性研究

电力电子设备产生的电磁干扰都会超过可接受的水平,所以要利用滤波电路降低他们产生的EMI,这些滤波电路由串联扼流圈和并联电容器构成低通滤波器,文章对EMI滤波元件的高频特性进行分析,给出了电容、电感、电阻等的高频特性、等效电路以及仿真曲线。得出的结论体现出与工频下不同的特性,对滤波设计有重要指导意义。     

发射机的电磁兼容性设计

EMI（电磁干扰）问题的深入研究对提高所设计产品的可靠性有着较大的现实意义。文中阐述了EMC（电磁兼容性）在电路设计中的重要性和电子设备的EMC问题。就雷达发射机的EMC设计问题,根据发射机干扰信号的传播途径和耦合方式,针对经常出现的各种EMI问题,提出了接地、屏蔽、滤波、瞬态抑制等4种抑制EMI的方法。介绍了其他一些常用的提高设备EMC的方法,分别从PCB（印制电路板）设计、设备内的布线、软件抗干扰设计等方面进行了探讨。