开关电源前端EMC概述

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1、1欢迎各位老师和同学参加本次学术交流报告西安科技大学——刘树林研究团队2开关电源前端EMC概述电力电子电路与拓扑报告人：123453*绪论EMC基础理论2基本电路及其典型应用4内容提要123总结4序论电磁兼容是一门新兴的综合性学科。电磁兼容学科主要研究的是如何使在同一电磁环境下工作的各种电气电子设备和元器件都能正常工作，互不干扰，达到兼容状态。电磁兼容概述15电磁兼容性EMC（ElectromagneticCompatibility）设备在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态，即该设备不会由于受

2、到处于同一电磁环境中其他设备的电磁发射导致不允许的降级；也不会使同一电磁环境中其他设备因受其电磁发射而导致不允许的降级。电磁干扰EMI（ElectromagneticInterference)电磁骚扰导致电子设备相互影响，并引起不良后果的一种电磁现象。辐射发射RE(RadiatedEmission)通过空间传播的、无用的或不希望有的电磁能量。传导发射CE(ConductedEmission)沿电源或信号线传输的电磁发射。电磁敏感性EMS（ElectromagneticSusceptibility)设备暴

3、露在电磁环境下所呈现的不希望有的响应程度。即设备对周围电磁环境敏感程度的度量。电磁敏感意味着电磁环境已经造成设备性能的降低。辐射敏感度RS（RadiatedSusceptibility)对造成设备性能降级的辐射骚扰场的度量。传导敏感度CS（ConductedSusceptibility)当引起设备性能降级时，对从传导方式引入的骚扰信号电流或电压的度量1.电磁兼容常用名词术语2.电磁干扰三要素6（1）电磁骚扰源，指产生电磁骚扰的元件、器件、设备或自然现象；（2）耦合途径或称耦合通道，指把能量从骚扰源耦合到

4、敏感设备上，并使该设备产生响应的媒介；（3）敏感设备，指对电磁骚扰产生响应的设备。7电磁兼容学科研究的主要内容是围绕构成电磁干扰的三要素进行的，即对电磁骚扰源、耦合通道和敏感设备的研究。骚扰源的研究包括其发生的机理、时域和频域的定量描述，以便从源端来抑制干扰的发射，通常采用滤波技术来限制骚扰源的频谱宽度和幅值。骚扰的耦合通道有二条：1，通过空间辐射；2，通过导线传导。辐射发射主要研究在远场条件下骚扰以电磁波的形式发射的规律以及在近场条件下的电磁耦合。通常采用屏蔽技术来阻断骚扰的辐射。传导发射讨论骚扰延导

5、线传输的影响。通常传导发射通过公共地线、公共电源线和互连线而实现。电磁兼容的研究内容还包括电磁兼容控制技术、测量技术、分析预测等。3.电磁兼容研究的主要内容8最常用也是最基本的电磁兼容控制技术是屏蔽、滤波、接地。此外平衡技术、低电平技术等也是电磁兼容的重要控制技术。1.屏蔽主要用于切断通过空间的静电耦合、感应耦合形成的电磁噪声传播途径，这三种耦合又对应于静电屏蔽、磁场屏蔽与电磁屏蔽，衡量屏蔽的质量采用屏蔽效能这一指标。2.滤波在频域上处理电磁噪声的一种技术，其特点是将不需要的一部分频谱滤掉。3.接地提供

6、有用信号或无用信号，电磁噪声的公共通路。接地的好坏则直接影响到设备内部和外部的电磁兼容性。4.基本的电磁兼容控制技术9*电磁兼容标准主要通过标准化组织来制订，国际上制定电磁兼容的主要标准化组织如下表所示。5.电磁兼容标准IEC(国际电工委员会)CENELEC(欧洲电工标准化委员会)由欧共体委员会授权制订欧洲标准10*电磁兼容标准分为基础标准、通用标准、产品类标准和专用产品标准。基础标准：描述了EMC现象、规定了EMC测试方法、设备，定义了等级和性能判据。基础标准不涉及具体产品。产品类标准：针对某种产品系

7、列的EMC测试标准。往往引用基础标准，但根据产品的特殊性提出更详细的规定。通用标准：按照设备使用环境划分的，当产品没有特定的产品类标准可以遵循时，使用通用标准来进行EMC测试。对使设备的功能完全正常，也要满足这些标准的要求。6.电磁兼容标准分类11*7.产品EMC设计的重要性产品的EMC性能好坏，还关系到产品的稳定性，影响客户满意度；主要表现在：（1）产品EMC设计考虑不周易引起内部串扰，影响产品稳定性；（2）抗外部干扰能力差，工作难稳定；（3）产生干扰会引起客户投诉。最后产品的EMC性能好坏还与产品的

8、竞争力密切相关。相同的产品有还是没有通过CE认证在市场竞争中常常可以起到决定性的作用。12*2EMC基础理论电磁骚扰传播或耦合，通常分为两大类：即传导骚扰传播和辐射骚扰传播。通过导体传播的电磁骚扰，叫传导骚扰；通过空间传播的电磁骚扰，叫辐射骚扰。13共阻抗耦合由两个回路经公共阻抗耦合而产生，干扰量是电流i或变化的电流di/dt。容性耦合在干扰源与干扰对称之间存在着分布电容而产生，干扰量是变化的电场，即变化的电压du/dt。感性耦合在干扰源与