EMI 濾波器,這一看似簡單的電子元件,實則蘊含著高科技的智慧。它如同電子世界的 “清道夫”,主要應用于電源線和信號線上。其工作原理基于電感、電容等元件的巧妙組合,宛如一場精密的交響樂演奏。電感對高頻信號呈現(xiàn)出高阻抗,如同堅固的路障,阻礙噪聲前行;電容則對高頻信號表現(xiàn)出低阻抗,將噪聲巧妙地 “短路” 到地或另一條線,從而實現(xiàn)對高頻噪聲的精準捕捉與濾除。通過這種方式,EMI 濾波器為電子設備構(gòu)建起一道堅不可摧的電磁屏障,確保設備內(nèi)部電路免受干擾,穩(wěn)定高效地運行,同時防止設備成為電磁污染源,維護周圍電磁環(huán)境的和諧與平衡。
在開關電源設計中,電磁干擾(EMI)前置濾波是確保設備通過輻射與傳導發(fā)射測試的關鍵環(huán)節(jié)。XY電容作為濾波電路的核心元件,其容值選擇直接影響高頻噪聲的衰減效果,但受限于安規(guī)標準中規(guī)定的爬電距離與電氣間隙,大容值電容的引入往往導致PCB布局困難甚至違反安全規(guī)范。這一矛盾在緊湊型電源設計(如適配器、充電器)中尤為突出,需通過材料創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與電路設計的協(xié)同方案加以化解。
在電動汽車直流快充系統(tǒng)中,充電功率突破50kW級,碳化硅(SiC)與氮化鎵(GaN)器件的普及使開關頻率攀升至MHz級,導致傳導與輻射干擾強度較交流充電提升3-5倍。直流充電樁的EMI抑制需兼顧高頻噪聲抑制與高壓安全防護,其中X電容與Y電容的直流耐壓等級匹配是核心設計準則。
在電容降壓電路中,溫度管理和熱效應控制是必不可少的。高溫可能導致電容器性能不穩(wěn)定,甚至損壞其他電子元件。因此,采取適當?shù)纳岽胧?,并合理設計電路布局以提高散熱效果至關重要。
EMI可以通過各種方式傳播,如電磁波、導線和電源線等。在電子設備密集的現(xiàn)代社會,EMI已經(jīng)成為一個不可忽視的問題。
由于快速開關,電壓和電流波形的上升沿和下降沿變化更快。急劇的變化會在高頻下產(chǎn)生大量能量,成為開關模式電源供應中 EMI 的主要來源。這種高頻能量會在電源供應的諧振腔內(nèi)產(chǎn)生振鈴。
電磁兼容性(EMC)及其相關的電磁干擾(EMI)一直是系統(tǒng)設計工程師需要重點關注的問題。在當今電路板設計和元器件封裝尺寸不斷縮小,同時OEM對系統(tǒng)速度要求日益提升的背景下,這兩個問題對PCB布局和設計工程師來說更具挑戰(zhàn)性。
電磁干擾(Electromagnetic Interference,簡稱EMI),是由電磁波與電子元件相互作用引發(fā)的一種干擾現(xiàn)象。這種干擾現(xiàn)象主要分為兩種類型:傳導干擾和輻射干擾。傳導干擾是指,通過導電介質(zhì),一個電網(wǎng)絡上的信號被耦合(即干擾)到另一個電網(wǎng)絡中。而輻射干擾則是指,干擾源通過空間傳播,將其信號耦合(同樣產(chǎn)生干擾)到另一個電網(wǎng)絡中。
在現(xiàn)代電子設備中,開關電源以其高效、體積小的優(yōu)點被廣泛應用。然而,開關電源在工作過程中會產(chǎn)生電磁干擾(EMI),這不僅會影響設備自身的性能,還可能對周圍的電子設備造成干擾。因此,深入分析開關電源EMI的主要來源,并提出有效的減少措施,對于提升設備的電磁兼容性(EMC)具有重要意義。
在現(xiàn)代電子設備中,開關電源以其高效率、小體積和輕重量等特點成為不可或缺的組件。然而,在設計開關電源時,開關頻率的選擇對電磁干擾(EMI)和效率具有顯著影響。本文將深入探討這兩者之間的關系,并提供相關的計算和分析方法,最后附上一段示例代碼,以幫助讀者更好地理解這一復雜問題。
在電子產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)過程中,電磁兼容性(EMC)測試是確保產(chǎn)品符合相關標準、避免電磁干擾(EMI)和電磁敏感度(EMS)問題的重要環(huán)節(jié)。然而,在實際測試中,產(chǎn)品可能會出現(xiàn)各種故障,如復位異常,這往往是由于電磁干擾導致的。本文將探討如何通過固件手段輔助定位EMC測試中的復位異常,并設計一種PWM輸出與ADC采樣的相位監(jiān)控機制,以及如何通過頻譜分析鎖定干擾源。
任何電子產(chǎn)品都必須通過適用的電磁兼容性 (EMC) 測試,然后才能投放到目標市場。認識到預防勝于治療,從開發(fā)的早期階段就進行合規(guī)性設計通常是理想的選擇??梢圆扇「鞣N方法,從應用已知的最佳實踐到使用 EMC 模擬器(如果有),以及在內(nèi)部或與專業(yè)合作伙伴一起進行 EMC 預測試。
該研究介紹了利用綜合生成化學引擎Chemistry42設計和優(yōu)化新型腸道限制性PHD抑制劑ISM5411的研發(fā)過程; 從項目啟動到提名臨床前候選藥物僅耗時12個月,期間合成和篩選了約115個分子; 臨床前研究表明ISM5411具有腸道限制性和PHD特異性,從而降低了...
電子產(chǎn)品的電磁輻射問題越來越受到關注,相信大多數(shù)都對于EMC(電磁兼容性)這個名詞也不陌生,因為要獲得我國的3C認證就必須通過專業(yè)機構(gòu)的EMC測試。但是,在各種媒體報道和產(chǎn)品宣傳當中,與之類似的EMI、EMS等專業(yè)名詞也常常出現(xiàn)在大家面前,它們似乎都與防輻射(電磁輻射)有關,讓人不明就里。那么,它們究竟有什么異同呢?
電磁干擾(EMI),是干擾電纜信號并降低信號完好性的電子噪音,EMI通常由電磁輻射發(fā)生源如馬達和機器產(chǎn)生的,它主要有傳導干擾和輻射干擾兩種。傳導干擾是指通過導電介質(zhì)把一個電網(wǎng)絡上的信號耦合(干擾)到另一個電網(wǎng)絡。輻射干擾是指干擾源通過空間把其信號耦合(干擾)到另一個電網(wǎng)絡。在高速PCB及系統(tǒng)設計中,高頻信號線、集成電路的引腳、各類接插件等都可能成為具有天線特性的輻射干擾源,能發(fā)射電磁波并影響其他系統(tǒng)或本系統(tǒng)內(nèi)其他子系統(tǒng)的正常工作。
對于交流電源供電的設備,通常的做法是使用集成到連接器或作為底盤安裝部件安裝的模塊化交流線路濾波器,特別是在工業(yè)、醫(yī)療保健和 ITE 等專業(yè)環(huán)境中。該設備通常包括嵌入式交流-直流轉(zhuǎn)換器或電源,也可能安裝在底盤上,有時也可能安裝在機架或 PCB 上。在每種情況下,電源作為獨立部件始終會滿足輻射的法定要求,通常是針對傳導和輻射干擾的 EN55011/EN55032。但額外的過濾可能仍然是必要的。
每年,汽車制造商都會為汽車配備越來越多的傳感器和功能,從而增加汽車中的電子內(nèi)容并增加其電力需求。隨著功率水平的提高,曾經(jīng)依賴低壓差線性穩(wěn)壓器 (LDO) 的工程師現(xiàn)在可能需要使用降壓拓撲來滿足目標效率。
電源變壓器通常是隔離開關電源轉(zhuǎn)換器中共模噪聲的主要來源。為什么?因為在變壓器內(nèi)部,隔離柵初級側(cè)和次級側(cè)的繞組非常接近(通常間隔小于 1 毫米),導致相鄰繞組之間存在顯著的寄生電容。
在現(xiàn)代電子設備中,反激電源因其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉和易于設計等優(yōu)點而被廣泛應用。然而,反激電源在工作過程中會產(chǎn)生大量的電磁干擾(EMI),這不僅會影響設備自身的性能,還可能對周圍的電子設備造成干擾,甚至破壞。因此,如何有效抑制反激電源的EMI,成為了電子工程師們亟待解決的重要課題。