傳導EMI對于電源新手來說是一個比較困擾的問題,而在電路設計中,大部分都是由共模噪聲引起的,而且都是由寄生電容導致的。本文就將著重介紹如何避免傳導EMI問題。
當寄生電容直接耦合到電源輸入電線時會發生的情況:
1、只需幾F 的雜散電容就會導致 EMI 掃描失敗。從本質上講,開關電源具有提供高 dV/dt 的節點。寄生電容與高 dV/dt 的混合會產生 EMI 問題。在寄生電容的另一端連接至電源輸入端時,會有少量電流直接泵送至電源線。
2、查看電源中的寄生電容。我們都記得物理課上講過,兩個導體之間的電容與導體表面積成正比,與二者之間的距離成反比。查看電路中的每個節點,并特別注意具有高 dV/dt 的節點。想想電路布局中該節點的表面積是多少,節點距離電路板輸入線路有多遠。開關 MOSFET 的漏極和緩沖電路是常見的罪魁禍首。
3、減小表面面積有技巧。試著盡量使用表面貼裝封裝。采用直立式 TO-220 封裝的 FET 具有極大的漏極選項卡 (drain tab) 表面面積,可惜的是它通常碰巧是具有最高 dV/dt 的節點。嘗試使用表面貼裝 DPAK 或 D2PAK FET 取代。在 DPAK 選項卡下面的低層 PCB 上安放一個初級接地面板,就可良好遮蔽 FET 的底部,從而可顯著減少寄生電容。
有時候表面面積需要用于散熱。如果您必須使用帶散熱片的 TO-220 類 FET,嘗試將散熱片連接至初級接地(而不是大地接地)。這樣不僅有助于遮蔽 FET,而且還有助于減少雜散電容。
4、讓開關節點與輸入連接之間拉開距離。見圖 1 中的設計實例,其中忽視了這個簡單原則。
圖1 讓輸入布線與具有高 dV/dt 的節點靠得太近會增加傳導EMI