电源传导、辐射整改案例分析

说到EMC的整改问题，很多工程师都会有很刻记忆。有的工程师认为不是自己设计的电路或自己布的PCB，那别人就对这个电源过EMC没有更好的方法，还有的一些工程师对电源的IC的功能情有独钟，他们可以分析出很多的情况，认为是这个IC的功能影响到了产品的EMC的指标。从本人做EMC的整改经验来看不能认同这些朋友的意见。本人从事整改好几年，经手整改过的产品有电源、陆军标的逆变电源、工业电源，也有大功率的LED电源、音视频产品，对这些产品的工作原理只知道个大概，无论如何也比不上专职工程师，但一样可以把这些产品整改符合EMC的要求同时也让各企业满意。 电源传导和辐射整改是电磁兼容（EMC）领域中的关键环节，主要目的是确保电子设备在运行时不会对外部环境产生过多的电磁干扰，同时也能抵抗外部的电磁干扰。本文通过一个25W开关电源的整改案例，深入探讨了整改过程中的关键技术和策略。 在EMC整改中，常常会遇到工程师们对电源设计的不同看法。一些工程师认为非自己设计的电路或PCB布局难以进行有效的整改，而另一些则过于依赖特定电源IC的功能，认为其可能影响EMC指标。然而，根据作者的经验，即使对产品工作原理了解不深，也能通过有效的整改方法使产品满足EMC要求。 整改的中心议题是找到并解决干扰源。案例中，整改方案包括以下几个方面： 1. **增强差模电容X**：原始的0.1uF X电容被替换为0.22uF，以减少1MHz前的传导超标。 2. **增加共模电感**：将共模电感从30mH提升至50mH，以抑制1-5MHz之间的超标，这通常是因为变压器的漏感导致的。 3. **增设屏蔽铜箔并接入热地**：在变压器外部增加屏蔽，减少辐射，同时改进变压器的绕线方式，并将内部屏蔽层移除。 4. **连接散热片至热地**：MOS管和双向二极管的散热片与热地相连，降低热噪声。 5. **MOS管D、S脚间电容调整**：添加101/1KV的电容，然后在D脚串联磁珠，降低MOS管的辐射源。 通过这些改动，产品在传导和辐射测试中均得到了显著改善，尤其是在高频段的辐射得到了有效控制。最终的整改方案包括了优化电源组件的布局、增强滤波和屏蔽措施，以及针对性地减少关键部件的辐射。 总结来说，EMC整改的关键在于电源部分，因为所有产品都需要电源，其性能直接影响整个系统的EMC表现。敏感元件如变压器、MOS管和二极管是整改的重点。整改策略包括消除干扰源（通过耗散热能）、切断干扰传播途径（滤波和屏蔽）以及疏导干扰源（利用旁路、去耦和接地）。通过这样的系统性方法，可以有效地解决EMC问题，使产品达到标准要求。