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儲能電容器效率和溫升傳導和輻射EMC干擾

發(fā)布時間:2020/11/16 22:24:41 訪問次數(shù):987

電流饋電和返回路徑始終形成盡可能小的環(huán)路面積,從而最大限度減少關(guān)鍵 EMC 環(huán)路天線。

一部分重要高頻噪聲在 PGND 表面轉(zhuǎn)換為熱量(渦流效應)并因此被吸收。這種效應會隨著 PGND 和 HF 相關(guān)部件之間的距離減小而增加。

部分屏蔽。

MOSFET 柵極的引線在兩個 PGND 層內(nèi)布線,因此可完全屏蔽。

地過孔圍繞 PGND 邊緣以規(guī)則的間隔布置。這些可以抑制潛在的邊緣輻射。

WE-MPSB 系列以及 WE-XHMI 系列的緊湊設(shè)計特別適合于此案例。廉價的鋁電解電容器(如 WCAP-ASLI)適合作為電容值為 10 μF 以上的濾波器的電容器件。與上面提到的儲能電容器不同,此處不會出現(xiàn)高紋波電流(濾波器電感會有效阻止這些電流),因此它們不需要適配高紋波電流。

較高的ESR也不是問題,這甚至還有助于保持低的濾波器Q值,從而防止其它不必要的振蕩。


中間層布局分析

中間層 3 的布局。

中間層 2、4、5 的布局。

所有四個中間層基本都為 PGND 覆銅表面,因此具備相應的優(yōu)點:

熱損失分布均勻。



輸入和輸出濾波器器件,選擇濾波器器件時,必須能夠達到 150 kHz – 300 MHz 的寬帶干擾抑制。這應足以抑制預期的傳導和輻射 EMC 干擾。但如果輸入或輸出處使用的線纜被縮短或省略了,則濾波器也可被簡化。

不含濾波器的 EMC 測量 (100 W Pout)為滿足大多數(shù)應用的需要,轉(zhuǎn)換器的干擾不得超出 B 類(家用)限值,包括傳導 (150 kHz – 30 MHz) 和輻射 (30 MHz – 1 GHz) 范圍。

鑒于此處需要的電流,除了插入損耗非常重要之外,電感元件還必須具有盡可能低的 RDC,從而將效率和溫升保持在一個可接受的水平。低 RDC 通常意味著需要增大設(shè)計尺寸。使用最先進的元器件在這里也尤為重要,它們可以在 RDC、阻抗和尺寸之間達到完美的平衡。


(素材來源:21ic.如涉版權(quán)請聯(lián)系刪除。特別感謝)


電流饋電和返回路徑始終形成盡可能小的環(huán)路面積,從而最大限度減少關(guān)鍵 EMC 環(huán)路天線。

一部分重要高頻噪聲在 PGND 表面轉(zhuǎn)換為熱量(渦流效應)并因此被吸收。這種效應會隨著 PGND 和 HF 相關(guān)部件之間的距離減小而增加。

部分屏蔽。

MOSFET 柵極的引線在兩個 PGND 層內(nèi)布線,因此可完全屏蔽。

地過孔圍繞 PGND 邊緣以規(guī)則的間隔布置。這些可以抑制潛在的邊緣輻射。

WE-MPSB 系列以及 WE-XHMI 系列的緊湊設(shè)計特別適合于此案例。廉價的鋁電解電容器(如 WCAP-ASLI)適合作為電容值為 10 μF 以上的濾波器的電容器件。與上面提到的儲能電容器不同,此處不會出現(xiàn)高紋波電流(濾波器電感會有效阻止這些電流),因此它們不需要適配高紋波電流。

較高的ESR也不是問題,這甚至還有助于保持低的濾波器Q值,從而防止其它不必要的振蕩。


中間層布局分析

中間層 3 的布局。

中間層 2、4、5 的布局。

所有四個中間層基本都為 PGND 覆銅表面,因此具備相應的優(yōu)點:

熱損失分布均勻。



輸入和輸出濾波器器件,選擇濾波器器件時,必須能夠達到 150 kHz – 300 MHz 的寬帶干擾抑制。這應足以抑制預期的傳導和輻射 EMC 干擾。但如果輸入或輸出處使用的線纜被縮短或省略了,則濾波器也可被簡化。

不含濾波器的 EMC 測量 (100 W Pout)為滿足大多數(shù)應用的需要,轉(zhuǎn)換器的干擾不得超出 B 類(家用)限值,包括傳導 (150 kHz – 30 MHz) 和輻射 (30 MHz – 1 GHz) 范圍。

鑒于此處需要的電流,除了插入損耗非常重要之外,電感元件還必須具有盡可能低的 RDC,從而將效率和溫升保持在一個可接受的水平。低 RDC 通常意味著需要增大設(shè)計尺寸。使用最先進的元器件在這里也尤為重要,它們可以在 RDC、阻抗和尺寸之間達到完美的平衡。


(素材來源:21ic.如涉版權(quán)請聯(lián)系刪除。特別感謝)


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