电源模块应用：EMC的设计优化

EMC测试也称为电磁兼容性，它描述了产品两个方面的性能，即电磁发射/干扰EME和电磁抗扰性EMS。 EME包含传导和辐射，而EMS包含静电，脉冲群，电涌等。为了提高用户系统的稳定性，我们将告诉您如何灵活地应用上述方法来优化电源的EMC。 本文将从电源设计和应用的角度介绍4种常见解决方案：

浪涌防护电路

在电源模块的实际应用中，工程师经常使用电涌保护电路来确保EMC性能和系统稳定性。 电涌电压的来源很多，例如雷击，短路故障和频繁的设备启动。 不用多说，只看一下电涌保护电路的设计。
如图1所示，为了提高输入级的电涌保护能力，在外围增加了压敏电阻和TVS管。 但是，图中电路（a）和（b）的原始目的是实现两个保护级别，但可能适得其反。 如果（a）中MOV2的压敏电阻电压和电流容量低于MOV1，则在强干扰情况下，MOV2可能无法承受电涌并提前损坏，从而导致整个系统瘫痪。 同样，对于电路（b），由于TVS的响应速度比MOV快，因此MOV通常不起作用，并且TVS过早损坏。 因此，正确的连接方法通常如图（c）和（d）所示，在两个MOV之间或在MOV和TVS之间连接一个电感，以将保护设备分为两级。

此外，您还可以在MOV和TVS之间添加一个电阻，以防止TVS传导损坏； 选择R时，应考虑R的功耗，以避免R先损坏； 同时，电容器可以并联连接以吸收能量并改善电涌电阻，如下图所示。

注意：MOV和TVS的选择非常重要。 选择适当的最大允许电压和最大流量非常重要。 这应参考电源模块Level的输入电压和浪涌测试，如果电压选择小，后端电源异常，选择大，将不提供保护，流量小。 该设备容易损坏。

电源模块的PCB设计

由于模块电源产品具有模块电源的PCB设计规范，因此必须考虑散热设计，EMC设计，干扰设计和生产过程设计等，这涉及很多 内容。 因此，PCB设计被视为模块电源产品开发中最重要的环节之一，如下图所示：

电源模块的内部电路设计

电源模块不是线性电源类型。 它们都是开关电源。 当开关管打开和关闭时，电压和电流将被斩波，从而引起较大的瞬态变化（di / dt，dv / dt），因此开关电源是EMC干扰的较大来源。 隔离电源模块的常见电路拓扑：隔离正向和隔离反激。 通过产品内部电路设计+ PCB设计，产品的EMC性能达到最佳状态。

电源模块传导骚扰设计

经验共享：如果通过示波器测试的电源模块的频率范围是30MHz-1000MHz，则传导干扰波形可用于预测辐射干扰和高频 带将线性上升而没有下降趋势，产品的辐射骚扰通常非常差。

总结

EMC测试通常非常实用，但是如果我们掌握一些基本原理，那么在设计EMC预电路时，我们将有更多的指导进行实验，从而缩短了项目开发的时间。

 完善的电涌保护电路和性能稳定的电源模块将在最大程度上确保系统的稳定可靠供电。 ZLG智源电子自主开发生产的隔离式电源模块具有宽输入电压范围，可隔离1000VDC，1500VDC，3000VDC和6000VDC等多个系列，并具有多种包装形式，与国际标准SIP，DIP等包装兼容。 全系列隔离式DC-DC电源已通过完整的EMC测试，其抗静电能力高达4KV，抗浪涌能力高达2KV，为用户提供了稳定可靠的电源隔离解决方案。