开关电源的优化设计


开关电源输入滤波电路的优化设计研究

 

 

 

        要:原有的输入滤波电路结构复杂,所用元器件较多,却还不能达到EMC指标要求。为此,本文提出了一个简单实用的拓扑结构,并详细介绍了输入滤波电路的设计方法,理论分析和测试结果证明了该方法的可行性和实用性。

   关键词:电磁干扰  电磁兼容  输入滤波电路  开关电源  

 

一、引言

     开关电源是通讯系统的动力之源,已在通信领域中达到广泛应用。但由于其高频率、宽频带和大功率,它自身就是一个强大的电磁干扰(EMI)源,严重时会导致周围的电子设备功能紊乱,使通讯系统传输数据错误、出现异常的停机和报警等,将造成不可弥补的后果;同时,开关电源本身也置身于周围电磁环境中,对周围的电磁干扰也很敏感(EMS),如果没有很好的抗电磁干扰能力,它也就不可能正常工作。因此,营造一种良好的电磁兼容(EMC)环境,是确保电子设备正常工作的前提,且也成为电子产品设计者的重要考虑因素。

不仅如此,国内外已有多种法规和标准对电子产品的电磁干扰限值和灵敏度作出规定和限制。欧共体有关EMC的委员会于92年制定了相关法令,96年开始生效,法令规定不符合EMC标准的产品不得进入市场,同时将EMC认证和安规认证作为产品认证的首要条件。我国信息产业部也多次召开电磁兼容标准论证会,并作出规定:200111日以后进入市场的产品必须有EMC标志。可见,电磁兼容(EMC)认证已是产品顺利进入市场并走出国门最基本的要求。

但是,由于以前设计的电源产品,对EMC重视不够,致使所有的电源产品几乎均超标,已经影响到公司电源产品的销售,因此,解决这一问题已是迫在眉睫。而影响电源EMC超标的主要原因就是:输入滤波电路的设计不合理。到目前为止,还没有介绍电源输入滤波电路设计方法的报道。本文首次对电源输入滤波电路设计方法进行全面、详细的讨论,提出了一套简单实用的滤波电路,并应用到我司的电源产品中。给出的测试结果和理论分析证明了该设计方法的实用性和可行性。

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