你的位置:首頁 > RF/微波 > 正文

簡述輸入濾波器的簡單設(shè)計

發(fā)布時間:2019-05-10 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】所有作為開關(guān)模式電源的電源轉(zhuǎn)換器都會引起干擾。這種干擾主要是由開關(guān)頻率和開關(guān)轉(zhuǎn)換的高頻率引起的。在開關(guān)穩(wěn)壓器環(huán)境中,有三條干擾傳輸路徑:輻射發(fā)射、以及開關(guān)穩(wěn)壓器輸出側(cè)和輸入側(cè)上的傳導(dǎo)發(fā)射。

簡述輸入濾波器的簡單設(shè)計 

所有作為開關(guān)模式電源的電源轉(zhuǎn)換器都會引起干擾。這種干擾主要是由開關(guān)頻率和開關(guān)轉(zhuǎn)換的高頻率引起的。在開關(guān)穩(wěn)壓器環(huán)境中,有三條干擾傳輸路徑:輻射發(fā)射、以及開關(guān)穩(wěn)壓器輸出側(cè)和輸入側(cè)上的傳導(dǎo)發(fā)射。
 
輻射發(fā)射在很大程度上取決于寄生元件,并可通過優(yōu)化的電路板布局降低。有種高度創(chuàng)新的方法是采用 Analog Devices 的開關(guān)穩(wěn)壓器,可使輻射發(fā)射降低達 40 dB (即 10,000 倍),此類穩(wěn)壓器的運行依據(jù)是“silent switcher”原理。這里,脈沖輸入電流是非常對稱的,因此產(chǎn)生的電場在很大程度上相互抵消。
 
傳導(dǎo)發(fā)射可借助濾波器來降低。然而,有幾件事情是必需考慮的。不僅濾波器需要進行優(yōu)化以降低特定頻率范圍內(nèi)的噪聲,而且它還影響著整個電源的穩(wěn)定性。開關(guān)穩(wěn)壓器具有一定的輸入阻抗 ZIN。它必須高于輸入濾波器的輸出阻抗 ZOF。圖 1 的框圖顯示了這兩種阻抗。
 
簡述輸入濾波器的簡單設(shè)計
圖 1.使用一個輸入濾波器來降低傳導(dǎo)發(fā)射。
 
在濾波器設(shè)計中必須考慮這兩種阻抗。為了簡化設(shè)計工作,LTpowerCAD® 增加了一項新功能,LTpowerCAD 是 Analog Devices 提供的一款開關(guān)穩(wěn)壓器計算工具。LTpowerCAD 可從 Analog Devices 網(wǎng)站免費下載,近十年來一直被認為是一款實用的開關(guān)穩(wěn)壓器設(shè)計工具。該工具最新增添的功能是“濾波器設(shè)計”。與線路電壓密切相關(guān)的關(guān)鍵共模噪聲并不是非常依賴寄生效應(yīng),因此能夠可靠地計算,并且計算結(jié)果可很好地反映實際情況。
 
簡述輸入濾波器的簡單設(shè)計
圖 2 顯示了采用 LTpowerCAD 完成的開關(guān)穩(wěn)壓器計算 (在輸入側(cè)上布設(shè)一個優(yōu)化濾波器的情況下)。
 
如前文所述,不僅需要實現(xiàn)低于特定 EMI 規(guī)格等級的發(fā)射水平,而且,構(gòu)成開關(guān)穩(wěn)壓器和濾波器的整體電路穩(wěn)定性也很重要。為此,必須使圖 1 所示的阻抗匹配。濾波器的輸出阻抗 ZOF (阻抗輸出濾波器) 必須低于濾波器的輸入阻抗 ZIN (阻抗輸入電源)。為確保這一點,LTpowerCAD 在圖 3 所示的簡圖中提供了這種計算和表示。
 
簡述輸入濾波器的簡單設(shè)計
圖 3.檢查各自的阻抗 ZIN 和 ZOF 以避免發(fā)生振蕩。
 
以前,有可用于開關(guān)穩(wěn)壓器設(shè)計的計算工具和仿真工具。還可以使用 LTpowerCAD 等計算工具來計算適當(dāng)?shù)臑V波器,這種新方式非常適合最大限度降低開關(guān)模式電源中的傳導(dǎo)發(fā)射。

(來源:Analog Devices 公司,作者:Frederik Dostal  )
 
 
 
推薦閱讀:
為何會出現(xiàn)恒流LED照明過早失效?
多器官微流控芯片技術(shù)及其應(yīng)用
簡述功率放大器在高速鐵路鐵軌檢測中的應(yīng)用
詳述壓電聲音元件的發(fā)聲機理
【干貨】TVS二極管的三大特性,你知道嗎?
要采購開關(guān)么,點這里了解一下價格!
特別推薦
技術(shù)文章更多>>
技術(shù)白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關(guān)閉

?

關(guān)閉