輻射發(fā)射(RE)寬帶噪聲干擾的分析與整改
非周期性干擾信號(hào)頻譜是連續(xù)的,也是收斂的,非周期性信號(hào)每個(gè)取樣段的頻譜不一樣,故其頻譜很寬,強(qiáng)度相對(duì)較弱,通常稱為寬帶干擾,寬帶噪聲通常是由開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生。
01、工作模式定位法
對(duì)于開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品其噪聲強(qiáng)度大小往往取決于負(fù)載狀態(tài),工作模式,因?yàn)樵诓煌?fù)載狀態(tài)下其開(kāi)關(guān)頻率不同,激勵(lì)源也隨之改變;不同負(fù)載狀態(tài)下工作模式不同,不同工作模式下噪聲源隨之改變,例如反激電源工作連續(xù)模式下與斷續(xù)模式下,寄生振蕩不同;不同工作模式下噪聲電壓、噪聲電流不同,例如低壓大電流模式下,di/dt能量相對(duì)較大,高壓小電流模式下,dv/dt能量相對(duì)較小。
對(duì)于AC轉(zhuǎn)DC電源產(chǎn)品,通過(guò)改變AC輸入端的電壓,可以改變?cè)呺娐返墓ぷ鳡顟B(tài),如果噪聲隨之改變說(shuō)明噪聲源來(lái)自初級(jí)。對(duì)于PFC電路來(lái)說(shuō)即可以通過(guò)改變AC輸入端電壓的方式來(lái)判斷,也可以通過(guò)將PFC電路斷開(kāi),提高AC輸入端電壓的方式來(lái)輔助判斷噪聲是否來(lái)自于PFC電路。
【備注說(shuō)明】工作模式改變包括電流模式、軟開(kāi)與硬開(kāi)、占空比、開(kāi)關(guān)頻率狀態(tài)的等改變。
02、極限參數(shù)定位法
由于開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品的特性,同一個(gè)噪聲頻點(diǎn)可能來(lái)自不同的電路模塊,給問(wèn)題的定位帶來(lái)很多困難,有時(shí)很難區(qū)分,而對(duì)功率開(kāi)關(guān)器件增加極限參數(shù),可以幫助我們快速定位干擾源的具體位置。
【備注說(shuō)明】:極限參數(shù)定位法主要針對(duì)功率開(kāi)關(guān)器件、比如功率開(kāi)關(guān)MOS管、開(kāi)關(guān)二極管的吸收參數(shù)、驅(qū)動(dòng)信號(hào)參數(shù)等。
03、環(huán)路改變法
高頻電流環(huán)路面積大小對(duì)輻射騷擾場(chǎng)強(qiáng)發(fā)射影響巨大,縮小環(huán)路面積,降低環(huán)路中的高頻電流是解決環(huán)路輻射問(wèn)題的重要方法。PCB Layout完成后,通常信號(hào)環(huán)路面積就已經(jīng)確定,而改變環(huán)路面積大小的最簡(jiǎn)單方法就是增加高頻旁路電容,縮小高頻環(huán)路。而降低環(huán)路中高頻電流最簡(jiǎn)單的方法就是在環(huán)路中增加高頻磁珠,衰減環(huán)路中的高頻電流。
【備注說(shuō)明】高頻旁路電容要根據(jù)噪聲頻率選擇合適的電容,且需了解要旁路的高頻電流環(huán)路路徑軌跡;抑制環(huán)路中高頻電流時(shí),需要選擇對(duì)應(yīng)噪聲頻點(diǎn)衰減較大的磁珠。
04、電壓電流波形定位法
開(kāi)關(guān)電源部分的寬帶噪聲很多來(lái)源于寄生振蕩,寄生振蕩在電壓與電流波形上往往有明顯體現(xiàn)。通過(guò)量測(cè)電壓與電流波形,觀察電壓電流波形振蕩頻率與輻射騷擾場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試的頻率是否相對(duì)應(yīng),并增加對(duì)策來(lái)抑制電壓電流振蕩頻率,再測(cè)試確認(rèn)噪聲頻點(diǎn)改善情況。
【備注說(shuō)明】:寄生振蕩通常是由器件寄生參數(shù)與PCB Layout寄生參數(shù)產(chǎn)生,而通過(guò)改變器件寄生參數(shù),或者改變PCB Layout寄生參數(shù)可以抑制寄生振蕩。改變器件寄生參數(shù)可以通過(guò)更換器件,增加吸收電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。