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单片开关电源瞬态干扰抑制技术

时间:04-04 来源:互联网 点击:

为确保单片开关电源正常工作,必须在电路设计和制造工艺上采取相应措施,有效地抑制瞬态干扰及音频噪声,为此阐述其抑制方法与改进电路。

关键词:单片开关电源 瞬态干扰 音频噪声 抑制 电磁兼容性

1 抑制瞬态干扰

瞬态干扰会造成单片开关电源输出电压的波动;当瞬态电压叠加在整流滤波后的直流输入电压VI上,使VI超过内部功率开关管的漏-源击穿电压V(BR)DS时,还会损坏TOPSwitch芯片,因此必须采用抑制措施。

阐述抑制瞬态干扰的方法。其改进电路如图2所示,主要做了以下改进:①将交流两线输入方式改成三线输入方式,G端接通大地;②采用两级电磁干扰(EMI)滤波器,为避免两个EMI滤波器在产生谐振时的干扰信号互相叠加,应使L2(L3)≤10mH,L3≥2L2;③增加C9和L4,并将C8换成0.1μF普通电容器。C7~C9为安全电容,分别与高频变压器的引出端相连。其中,C7接初级直流高压的返回端,C8接次级返回端,C9接初级直流高压端。它们的共端则经过滤波电感L4接通大。L4用铁氧体磁环绕制而成。设计负印制板时,连接C7~C9的各条印制导线应短而宽。 采用上述连接方式可保证瞬态电流被C7~C9旁路掉,而不进入TOP202Y中。此外,反馈绕组接地端和C4的引出端,各经一条单独导线接TOP202Y的对应管脚。旁路电容C5直接跨在控制端与源极上,以减小控制端上的噪声电压。④增加电阻R6,其阻值范围在270~620Ω,它与光耦合器发射极相串联。当控制环路失控时,R6能限制峰值电流,使之小于芯片中关断触发器的关断电流。

2 抑制音频噪声

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