磁場(chǎng)發(fā)射
發(fā)布時(shí)間:2014/4/20 15:15:24 訪問次數(shù):929
開關(guān)電源產(chǎn)生可能導(dǎo)致許多問題的強(qiáng)磁場(chǎng)。除了一些軍用和汽車產(chǎn)品,V110B3V3T100BG磁場(chǎng)發(fā)射沒有規(guī)定的限值。然而,磁場(chǎng)對(duì)于電源的工作和周圍其他電路的工作有不利的影響。
在電源內(nèi)部,磁場(chǎng)主要的源是:(1)有大的電流變化率d//dt的電流環(huán)路;(2)開關(guān)變壓器。因?yàn)橛行У牡皖l磁場(chǎng)屏蔽很難獲得(見第6章),最好在源處控制磁場(chǎng)——避免或最小化產(chǎn)生磁場(chǎng)。
那些有大d//dt的關(guān)鍵環(huán)路應(yīng)該謹(jǐn)慎地布設(shè)以使其面積最小。圖13-28表示開關(guān)電源中的兩個(gè)最重要的環(huán)路。它們是開關(guān)晶體管環(huán)路(初級(jí)環(huán))和整流器環(huán)路(次級(jí)環(huán))。兩個(gè)環(huán)中,整流器環(huán)路通常具有較高的d//dt,因此通常對(duì)于磁場(chǎng)產(chǎn)生是最重要的。來自一個(gè)環(huán)路的磁場(chǎng)輻射正比予(1)環(huán)路的面積(2)環(huán)路中的d//dt。電源設(shè)計(jì)者最容易控制的參數(shù)是環(huán)路面積。通過認(rèn)真的PCB設(shè)計(jì)和布線即可獲得。初級(jí)和次級(jí)環(huán)路中的電流應(yīng)彼此分離,而且每個(gè)都應(yīng)
盡可能地小。
(1)開關(guān)晶體管環(huán)路(初級(jí)環(huán)路) (2)整流器環(huán)路(次級(jí)環(huán)路)
當(dāng)電源線濾波器與電源在同一個(gè)板上時(shí),磁場(chǎng)耦合通常出現(xiàn)在電源變壓器和電源線濾波器之間。因?yàn)榈统杀炯叭菀字谱,許多商用電源用E芯變壓器。然而,這些變壓器有大量的磁場(chǎng)泄漏。減小變壓器磁場(chǎng)泄漏的一個(gè)方法是用環(huán)形芯代替E芯。環(huán)形芯變壓器泄漏的磁通量更少,但更難制作,因而更貴。
減小來自E芯變壓器泄漏磁通最容易的方法是用一個(gè)短路環(huán)(有時(shí)稱為k腹帶”)。短路環(huán)是一個(gè)繞在變壓器繞組四周的寬銅帶(參見Nave,1991,p.180)。短路環(huán)只與泄漏的磁通耦合,作為一個(gè)低阻抗高電流的次級(jí)線圈。感應(yīng)進(jìn)短路環(huán)內(nèi)的電流產(chǎn)生一磁場(chǎng),與泄漏磁通的極性相反,因而抵消大部分的原泄漏磁通。
無論什么時(shí)候用一個(gè)板上電源線濾波器,必須注意盡可能使濾波器和電源變壓器離得遠(yuǎn)一些以使磁場(chǎng)耦合最小。分離是減小場(chǎng)耦合的一個(gè)有效方法,因?yàn)樵诮鼒?chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)隨離源距離的三次方下降。
開關(guān)電源產(chǎn)生可能導(dǎo)致許多問題的強(qiáng)磁場(chǎng)。除了一些軍用和汽車產(chǎn)品,V110B3V3T100BG磁場(chǎng)發(fā)射沒有規(guī)定的限值。然而,磁場(chǎng)對(duì)于電源的工作和周圍其他電路的工作有不利的影響。
在電源內(nèi)部,磁場(chǎng)主要的源是:(1)有大的電流變化率d//dt的電流環(huán)路;(2)開關(guān)變壓器。因?yàn)橛行У牡皖l磁場(chǎng)屏蔽很難獲得(見第6章),最好在源處控制磁場(chǎng)——避免或最小化產(chǎn)生磁場(chǎng)。
那些有大d//dt的關(guān)鍵環(huán)路應(yīng)該謹(jǐn)慎地布設(shè)以使其面積最小。圖13-28表示開關(guān)電源中的兩個(gè)最重要的環(huán)路。它們是開關(guān)晶體管環(huán)路(初級(jí)環(huán))和整流器環(huán)路(次級(jí)環(huán))。兩個(gè)環(huán)中,整流器環(huán)路通常具有較高的d//dt,因此通常對(duì)于磁場(chǎng)產(chǎn)生是最重要的。來自一個(gè)環(huán)路的磁場(chǎng)輻射正比予(1)環(huán)路的面積(2)環(huán)路中的d//dt。電源設(shè)計(jì)者最容易控制的參數(shù)是環(huán)路面積。通過認(rèn)真的PCB設(shè)計(jì)和布線即可獲得。初級(jí)和次級(jí)環(huán)路中的電流應(yīng)彼此分離,而且每個(gè)都應(yīng)
盡可能地小。
(1)開關(guān)晶體管環(huán)路(初級(jí)環(huán)路) (2)整流器環(huán)路(次級(jí)環(huán)路)
當(dāng)電源線濾波器與電源在同一個(gè)板上時(shí),磁場(chǎng)耦合通常出現(xiàn)在電源變壓器和電源線濾波器之間。因?yàn)榈统杀炯叭菀字谱,許多商用電源用E芯變壓器。然而,這些變壓器有大量的磁場(chǎng)泄漏。減小變壓器磁場(chǎng)泄漏的一個(gè)方法是用環(huán)形芯代替E芯。環(huán)形芯變壓器泄漏的磁通量更少,但更難制作,因而更貴。
減小來自E芯變壓器泄漏磁通最容易的方法是用一個(gè)短路環(huán)(有時(shí)稱為k腹帶”)。短路環(huán)是一個(gè)繞在變壓器繞組四周的寬銅帶(參見Nave,1991,p.180)。短路環(huán)只與泄漏的磁通耦合,作為一個(gè)低阻抗高電流的次級(jí)線圈。感應(yīng)進(jìn)短路環(huán)內(nèi)的電流產(chǎn)生一磁場(chǎng),與泄漏磁通的極性相反,因而抵消大部分的原泄漏磁通。
無論什么時(shí)候用一個(gè)板上電源線濾波器,必須注意盡可能使濾波器和電源變壓器離得遠(yuǎn)一些以使磁場(chǎng)耦合最小。分離是減小場(chǎng)耦合的一個(gè)有效方法,因?yàn)樵诮鼒?chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)隨離源距離的三次方下降。
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