最大限度地减小在汽车环境中的EMI.pdf

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1、最大限度地减小在汽车环境中的EMI凌力尔特公司TonyArmstrongChristianK“ck印刷电路板布局决定着所有电源应对开关稳压器噪声辐射问暖分能量通过空间(辐射)传播，因此可的成败，决定着功能、电磁干扰(EMI)在汽车环境中，常常在重视散增设金属屏蔽和磁屏蔽来衰减。而在和受热时的表现。开关电源布局不是热和效率的区域采用开关稳压器来取PCB走线上(传导)的那部分则可通过代线性稳压器一增设铁氧体磁珠和其他滤波器来加以魔术，并不难，只不过在最初设计阶。此外，开关稳压器一控制段，可能常常被忽视。然而，因为功般是输入电源

2、总线上的第个有源组。EMI不可能彻底消除，但是可能和EMI要求都要必须满足，所以件，因此对整个转换器电路的EMI性以衰减到其他通信及数字组件可接受对电源功能稳定性有益的安排也常常能有显著影响。的水平。此外，几家监管机构强制执EMI辐射有两种类型一有利于降低EMI辐射，那么晚做不如：传导型和行些标准以确保符合EMI要求。一辐射型采用表面贴装技术的新式输入早做。还应该提到的是，从开始就。传导型EMI取决于连接到一一个产品的导线和电路走线设计个良好的布局不会增加任何费。既然噪滤波器组件的性能好于通孔组件。不用，实际上还可以节省费

3、用，因为无声局限于方案设计中特定的终端或连过，这种改进被开关稳压器开关工作须EMI滤波器、机械屏蔽、花时间接器，那么通过前述的良好布局或滤频率的提高抵消了。更快速的开关转进行EMI~tJ试和修改PC板。波器设计，常常在开发过程的早期，换产生了更高的效率、很短的最短接此外，当为了实现均流和更大的就可以保证符合传导型EMI要求。通和断开时间，因此产生了更高的谐输出功率而并联多个DC／DC开关模式然而，辐射型EMI却另当别论波分量。在开关容量和转换时间等所稳压器时，潜在的干扰和噪声问题可了。电路板上携带电流的所有组成部有其他参数

4、保持不变的情况下，开关分都辐射一频率每增大一倍能恶化。如果所有稳压器都以相似的个电磁场。电路板上的每，EMI就恶化6dB。宽一一个天线一带EMI的表现就像一个一阶高通滤波频率工作(开关)，那么电路中多个稳条走线都是，每个铜平压器产生的总能量就会集中在一一器一样个频面都是个谐振器。除了纯正弦波或，如果开关频率提高10R，就一DC电压率上。这种能量的存在可能成为个，任何信号都产生覆盖整个信会增~20dB辐射。令人担忧的问题，尤其是如果该PC号频谱的噪声。即使经过仔细设计，有经验的PCB设计师会将热点板以及其他系统板上其余的IC

5、相互在系统接受测试之前，设计师也永远坏路设计得很小，并让屏蔽地层尽可靠得很近，易于受到这种辐射能量影不会真正知道辐射型EMI将有多么严能靠近有源层。然而，器件引出脚配一置响时。在汽车系统中，这问题可能重。而且在设计基本完成以前，不可、封装构造、热设计要求以及在去尤其麻烦，因为汽车系统是密集排列能正式进行辐射EMI测试。耦组件中存储充足的能量所需的封装的，而且常常靠近音频、RF、CAN总滤波器可以在某个频率上或整个尺寸决定了热点环路的最小尺寸。使线和各种雷达系统。频率范围内衰减强度以降低EMI。部问题更加复杂的是，在典型的平

6、面印▲▲www今日毫予2014年1月．epccomcn刷电路板中，走线之间高于30MHZ执行所需的最短断开周期，以保持内标准演示电路板以及相同的负载、输的磁或变压器型耦合将抵消所有滤波部顶端开关升压级电压持续提供，如入电压和相同的电感器。器的努力，因为谐波频率越高，不想图6所示。可以看到，与LT8610已经非常好要的磁耦合就变得越加有效。同时，LT8614的最低输入工作电的EMI性能相比，采用LT8614Silent压典型值仅为2．9v(最高3．4V)，从而Switcher技术fl~JLT8614实现了多达应对这些EMI问

7、题的全新解决方案使该器件能在有压差时提供3．3V轨。20dB的改进，尤其是在更难以管理的可靠和真正应对EMIIh~题的解决在大电流时I。T8614~LLT8610／11的效高频区。这使得可以实现更简单、更方案是，将整个电路放在屏蔽盒中。率更高，因为其总的开关电阻较小。紧凑的设计，与其他敏感系统相比，z～3MHz在总体设计上当然，这么做增加了成本、增大了所该器件还可以同步至200kH，LT8614开关电源对滤需电路板空间、使热量管理和测试更的外部频率。波的要求更低。i日№¨∞。加困难并导致额外的组装费用一。另在时间域，LT8

8、614在开关节点种经常采用的方法是减缓开关边沿。边沿上表现得非常好，如图4所示。即∞0J．E，j’?一”‘-’。’。。?使在每格4ns的情况下4Silent这么做会产生种不想要的结果，这jii，LT861就是降低效率、增大最短接通和断开：≤茹萄事槲彰Switcher稳压器显示出非常小的振铃(见图3通道2