开关电源（SMPS）电磁干扰（EMI）问题的研究

【摘要】： 同传统的线性电源相比较，开关电源具有效率高，体积小，重量轻等优势。然而，由于开关电源工作在高频状态，其产生的瞬态脉冲包含有能够发射电磁干扰(EMI)的的高频谐波。EMI不仅影响开关电源的电磁兼容(EMC)性能，而且影响开关电源的工作成本。本文侧重研究了典型开关电源中的几种EMI形式，即传导干扰(包括差模和共模噪声)和辐射干扰。 抑制开关电源中的EMI需要系统地研究变换器各成分的噪声发射。为了评估开关电源中电感对传导EMI的影响，本文调查了在一个Boost电路中的电感绕组分布电容所产生的传导共模电流。 为了减少修改开关电源设计的成本，本文提出了一套规则用于建立一个简单而广泛适用的开关电路传导EMI模型。这些规则是基于抽取PCB的敷线和器件模型的所有寄生参数而建立的，寄生参数的抽取考虑到了瞬态行为，不同材料的高频特性，PCB不同导体和各导体对地间的静电耦合。 对于本课题组提出的反相共模抑制技术，使用一个简化的等效电路，本文进一步研究了寄生电容在其中的影响。因此，反相绕组寄生电容对该技术效能的影响在本文中得到了确认。