镍锌铁氧体磁芯 电源EMC问题整改小技巧与电源滤波器介绍
解决电源 EMC 问题的技巧
1、-1MHZ，以差模为主，1MHZ-5MHZ，差模和共模一起工作，5MHz以后基本都是共模。 差模干扰分为电容耦合和感性耦合。 一般1MHz以上的干扰为共模干扰，低频段为差模干扰。 使用一个电阻与一个电容串联，然后将其连接到Y电容的引脚上。 使用示波器测量电阻两个引脚的电压来估计共模干扰。
2、保险结束后，添加差模电感或电阻。
3、小功率电源可采用PI型滤波器处理（建议靠近变压器使用较大的电解电容）。
4、前端π型EMI部分的差模电感只负责低频EMI。 不要选择太大的尺寸（DR8太大，最好使用电阻型或DR6），否则辐射很难通过。 有需要的话可以串磁珠，因为高频会直接飞到前端，不会顺线。 5、冷机时传导在0.15MHZ-1MHZ超标，热机时还有7dB余量。 主要原因是初级BULk电容DF值太大。 发动机冷时ESR相对较大，发动机热时ESR相对较小。 开关电流在ESR上形成开关电压，该电压将压在LN线之间流动的电流。 这就是差分模式。 干涉。 解决方案是使用低ESR的电解电容或在两个电解电容之间添加差模电感。
6、总测试超标的解决办法：增大X电容，看看是否可以减小。 如果减少，则说明差模干扰。 如果没有太大影响，那就是共模干扰，或者可以将电源线绕在大磁环上几圈。 如果下降，则说明是共模干扰。如果后面的干扰曲线良好，则减小Y电容，看看布局是否有问题，或者在前面加一个磁环。
7、可以增大PFC输入部分单绕电感的电感量。
8. PWM电路中的元件将主频率调整到60kHz左右。
9. 用一块铜片粘在变压器铁芯上。
10、共模电感两侧电感不对称，一侧少一匝可能会导致导通超过-3MHz。 11. 一般来说，传导的产生主要有两个点：20MHz左右和20MHz。 这几点也反映了电路的性能：左右主要是漏感引起的尖峰； 20MHz左右主要是电路开关的噪声，无法处理。 好的变压器会增加很多辐射。 即使屏蔽也没用。 辐射无法穿过它。
12. 将输入BUCk电容改为低内阻电容。
13、对于不带Y电容的电源，绕制变压器时，先绕初级绕组，再绕辅助绕组，将辅助绕组紧靠一侧绕，再绕次级绕组。
14、在共模电感上并联一个几k到几十k的电阻。
15、用铜箔屏蔽共模电感，并将其连接到大电容的地。
16、设计PCB时，共模电感和变压器应分开，避免相互干扰。
17.避孕套磁珠。
18. 将两根进线接地的三线输入的 Y 电容容量从 2.2nF 减少到 471。
19、两级滤波的，后级0.22uFX电容可以去掉（有时前后X电容会引起振荡）
20. 对于π型滤波电路，靠近变压器的PCB上有一个BUCk电容。 该电容器会干扰传导 -2MHz 的 L 通道。 改进的方法是用铜包裹电容器以屏蔽它并将其接地，或者使用一个小PCB将此电容器与变压器和PCB分开。 或者把这个电容立起来，或者换一个小电容。
21. 对于π型滤波电路，靠近变压器的PCB上有一个BUCk电容。 该电容器会干扰传导-2MHz 的L 通道。 改进的方法是这个电容采用1uF/400V或者0.1uF/400V的电容。 相反，增加另一个电容器。
22、共模电感前加一个几百uH的小差模电感。
23、用一块铜箔包裹开关管和散热器，将铜箔两端短接在一起，然后用铜线连接到地。
24. 用一块铜片包裹共模电感并将其接地。
25、用金属盖住开关管并接地
26、增加X2电容只能解决左右频段，不能解决20MHz以上频段。 只需要在电源输入端加一级镍锌铁氧体黑磁环即可，电感50uH-1mH左右。
27、增加输入端X电容。
28、增大输入端共模电感。
29. 将辅助绕组电源二极管反向接地。
30、将辅助绕组电源滤波电容改为细长电解电容或加大容量。
31、增加输入滤波电容。
32、-和20MHZ-30MHz不导通，所以可以在共模电路之前加一个差模电路。 还可以检查一下接地是否有问题。 接地处必须紧固、连接牢固。 主板上的地线必须理顺。 不同的地线必须走线顺畅，不能交叉。
33、考虑共模成分时，整流桥上的电容应对角连接。 当考虑差模元件时，电容器应对角连接。
34、增大输入端差模电感。
电源滤波器介绍：
01.什么是电源滤波器？
电源滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路，也称为“电源EMI滤波器”。 它是一个双向无源网络。 使用电源滤波器的目的是抑制开关电源产生的噪声干扰，防止外部电磁噪声干扰开关电源本身的工作状态，防止外部电磁噪声干扰开关电源的工作状态。开关电源的输出装置。 同时，也抑制其他设备产生的噪音。 通过电源线传播的电磁噪声的 EMC 问题。
02.电源滤波器组成：
开关电源噪声根据其耦合方式分为差模干扰和共模干扰。 差模干扰定义为线路之间的对称干扰，而共模干扰定义为线路/线路对参考点的干扰。 共模干扰定义为线/线对参考点之间的干扰。 干扰包括对称共模干扰和不对称共模干扰。 不对称的共模干扰常常转化为差模干扰。
电源滤波器必须滤除差模干扰和共模干扰。 事实上，电源滤波器是差动/共模混合滤波器。 根据噪声干扰的幅值、噪声干扰的频率带宽、噪声干扰的阻抗特性，并结合产品电磁兼容测试标准的要求，科学设计电源滤波器的电路。
电源滤波电路组成
上图是一个简单的电源滤波电路。 C1、C2处的电容称为差模电容，也称为）导致电源端的传导骚扰测试超标； C3、C4处的电容称为共模电容，也称为Y电容，其主要作用是旁路开关电源内部产生的共模干扰噪声。 L为共模电感，又称共模扼流圈，主要衰减开关电源产生的共模电流。 由于无理共模电感的漏感，共模电感实际上具有差模电感的滤波作用。
电源滤波器主要部件说明
03.常用电源滤波电路形式：
单相电力滤波器的主电路形式
单相多级电源滤波电路
单相π型电源滤波电路
单相多级差模+单级共模电源滤波电路
单相电源滤波器成品
三相电力滤波器的主电路形式
三相单级电源滤波电路
三相多级电源滤波电路
电源滤波器三成品
04.电源滤波器测量指标：
电源滤波器的主要测量指标包括：滤波器性能技术指标、安全性能指标、可靠性性能指标、环保法规指标等。
4.1. 过滤性能指标
插入损耗是衡量电源滤波器滤波性能的重要指标。 它以dB表示，是指连接滤波器之前和之后负载上的功率之比。 原则上，dB数越大，滤波器抑制噪声的能力越好。 电源滤波器的插入损耗分为差模插入损耗和共模插入损耗。
电源滤波器插损曲线
虚线部分表示差模插入损耗曲线，实线部分表示共模插入损耗曲线。 滤波器的插入损耗通常是50欧姆阻抗下的测试结果。 实际应用中，噪声源端的阻抗是不确定的，负载端的阻抗也是不确定的。 对于电源端导通为50ohm，但实际应用中的负载端阻抗也是不确定的，因此滤波器插损通常仅作为电源滤波器选型的参考。
电源滤波器的插损曲线可以通过网络分析仪测试得到。 具体测试方法参见国际标准：2011和国家标准GB/T7343-2017。 电源滤波器的插入损耗也可以通过电路仿真软件进行仿真得到。 仿真的准确性取决于电路建模的准确性。
电源滤波器插损仿真曲线
4.2. 安全性能指标
电源滤波器属于安全控制元件，需要遵守相应的安全法规和标准。 相应的国际标准有等，主要测试项目有绝缘耐压、漏电流、LN线残压、温升、额定电流等。
绝缘耐压：
耐压试验是检验电器、电气设备、电气装置、电路等承受过电压能力的主要方法。 检查电源滤波器是否达到额定耐压，满足电源滤波器绝缘水平的要求。
绝缘测试一般采用绝缘耐压测试仪进行。 绝缘电阻测试是一种定性测试，主要检查电源滤波器的绝缘水平要求。 两者的主要区别是测试电压不同。
漏电流：
漏电流测试是检测内部电路缺陷和绝缘故障以维持电气设备安全运行的特定安全测试。 对于电源滤波器来说，Y电容的数量和总容量是影响其漏电流的重要因素。
LN线残压测试：
为了防止拔电源线时人手接触电源插头连接器而造成触电危险，安全标准对拔掉电源线后的LN残余电压有明确的规定。 对于电源滤波器来说，X电容的放电速度是影响残压的重要因素。 压力的重要因素。
额定电流：
电源滤波器的额定电流必须大于负载工作时的最大电流，并留有余量。 电源滤波器中共模电感的线径需要满足额定电流要求，防止过流损坏。 建议电源滤波器的额定电流为负载工作电流的1.5倍，并应保持至少1.2倍。
3.3. 电源滤波器的可靠性
电源滤波器除了滤波性能指标和安全指标外，可靠性指标更容易被大家忽视，而且它也占了电源滤波器制造成本的很大一部分。 影响电源滤波器可靠性的因素主要有：器件焊点焊接质量、器件间连接的可靠性、连接器连接的可靠性、连接器插拔公差、器件本身所用材料的可靠性、长期寿命测试验证等
3.4. 环保指标要求
电源滤波器中使用的电子元件、连接器、焊料、PCB、塑料材料等需要符合相应的环保标准，如欧盟的RHOS、WEEE等。如何确保电源滤波器中的所有元件都符合符合法律和法规要求，需要进料检验和控制系统。 如何保证电源滤波器生产过程中的过程控制和质量检验也至关重要。