CN104113203B - 一种用于快速定位开关电源emi噪声的方法 - Google Patents

一种用于快速定位开关电源emi噪声的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法，该方法步骤如下：首先按照标准EMI测试方法对开关电源进行传导测试，然后对超过标准限值的频点进行EMI噪声定位；用差模电容、差模扼流圈组建差模噪声滤波网络，用共模电容、共模扼流圈组建共模噪声滤波网络；差模滤波网络跟共模滤波网络并联在滤波载板上，用开关来控制差模、共模滤波网络的有效性，滤波载板串联于开关电源输入端，验证超过标准的噪声频段是共模干扰还是差模干扰。本发明和现有技术相比，具有设计合理、操作方便等特点，有效的保证了周围的电子设备正常工作，使通讯***传输数据能够完整准确的传输；并且降低了***出现停机和报警等异常情况的发生。

Description

一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法
技术领域
本发明涉及电源噪声处理技术领域，具体地说是一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法。
背景技术
EMI（ElectromagneticInterference）中文翻译：电磁干扰。是指电磁波与电子元件作用后而产生的干扰现象，有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络，在高速PCB及***设计中，高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源，能发射电磁波并影响其他***或本***内其他子***的正常工作。
开关电源与线性稳压电源相比，具有功耗小、效率高、体积小、重量轻、稳压范围宽等许多优点，己被广泛应用于计算机及其***设备、通信、自动控制、家用电器等领域。但由于开关电源工作频率高，内部产生很快的电流、电压变化，即dv/dt和di/dt，导致开关电源模块将产生较强的谐波干扰和尖峰干扰，并通过传导、辐射和串扰等耦合途径影响自身电路及其它电子***的正常工作，严重时会导致周围的电子设备功能紊乱，使通讯***传输数据错误、出现异常的停机和报警等，将造成不可弥补的后果。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，该方法步骤如下：
首先按照标准EMI测试方法对开关电源进行传导测试，然后对超过标准限值的频点进行EMI噪声定位；用差模电容、差模扼流圈组建差模噪声滤波网络，用共模电容、共模扼流圈组建共模噪声滤波网络；差模滤波网络跟共模滤波网络并联在滤波载板上，用开关来控制差模、共模滤波网络的有效性，滤波载板串联于开关电源输入端，验证超过标准的噪声频段是共模干扰还是差模干扰。
所述的开关设置有K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8；开关K1、K2、K3、K4控制差模干扰滤波网络的通断；开关K5、K6、K7、K8控制共模干扰滤波网络的通断。
开关操作方法如下：
首先闭合K1、K2、K3、K4，断开K5、K6、K7、K8，此时差模滤波网络有效，而共模滤波网络失效，然后上电开关电源负载加至满载，验证此前测试超标频点；如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为差模噪声；如果抑制效果不明显或根本没效果，闭合K5、K6、K7、K8，保证开关电源继续工作，断开K1、K2、K3、K4，如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为共模噪声。
所述的共模扼流圈由低频共模扼流圈和高频共模扼流圈构成，其中低频共模扼流圈采用锰锌磁芯，高频共模扼流圈采用镍锌磁芯。
本发明的一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法和现有技术相比，具有设计合理、操作方便等特点，有效的保证了周围的电子设备正常工作，使通讯***传输数据能够完整准确的传输；并且降低了***出现停机和报警等异常情况的发生。
附图说明
附图1为一种用于快速定位开关电源EMI噪声的工作原理示意图。
具体实施方式
实施例1：
该方法步骤如下：
首先按照标准EMI测试方法对开关电源进行传导测试，然后对超过标准限值的频点进行EMI噪声定位；用差模电容、差模扼流圈组建差模噪声滤波网络，用共模电容、共模扼流圈组建共模噪声滤波网络；差模滤波网络跟共模滤波网络并联在滤波载板上，用开关来控制差模、共模滤波网络的有效性，滤波载板串联于开关电源输入端，验证超过标准的噪声频段是共模干扰还是差模干扰。
实施例2：
该方法步骤具体如下：
设置开关K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8；开关K1、K2、K3、K4控制差模干扰滤波网络的通断；开关K5、K6、K7、K8控制共模干扰滤波网络的通断。首先闭合K1、K2、K3、K4，断开K5、K6、K7、K8，此时差模滤波网络有效，而共模滤波网络失效，然后上电开关电源负载加至满载，验证此前测试超标频点；如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为差模噪声；如果抑制效果不明显或根本没效果，闭合K5、K6、K7、K8，保证开关电源继续工作，断开K1、K2、K3、K4，如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为共模噪声。
实施例3：
该方法步骤具体如下：
设置开关K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8；开关K1、K2、K3、K4控制差模干扰滤波网络的通断；开关K5、K6、K7、K8控制共模干扰滤波网络的通断。共模扼流圈由低频共模扼流圈和高频共模扼流圈构成，其中低频共模扼流圈采用锰锌磁芯，高频共模扼流圈采用镍锌磁芯。首先闭合K1、K2、K3、K4，断开K5、K6、K7、K8，此时差模滤波网络有效，而共模滤波网络失效，然后上电开关电源负载加至满载，验证此前测试超标频点；如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为差模噪声；如果抑制效果不明显或根本没效果，闭合K5、K6、K7、K8，保证开关电源继续工作，断开K1、K2、K3、K4，如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为共模噪声。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的几种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (3)

1.一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法，其特征在于，该方法步骤如下：
首先按照标准EMI测试方法对开关电源进行传导测试，然后对超过标准限值的频点进行EMI噪声定位；用差模电容、差模扼流圈组建差模噪声滤波网络，用共模电容、共模扼流圈组建共模噪声滤波网络；差模滤波网络跟共模滤波网络并联在滤波载板上，用开关来控制差模、共模滤波网络的有效性，滤波载板串联于开关电源输入端，验证超过标准的噪声频段是共模干扰还是差模干扰；
开关操作方法如下：
首先闭合K1、K2、K3、K4，断开K5、K6、K7、K8，此时差模滤波网络有效，而共模滤波网络失效，然后上电开关电源负载加至满载，验证此前测试超标频点；如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为差模噪声；如果抑制效果不明显或根本没效果，闭合K5、K6、K7、K8，保证开关电源继续工作，断开K1、K2、K3、K4，如果此模式下对超标频点抑制效果明显，可以判定此频点为共模噪声。
2.根据权利要求1所述的一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法，其特征在于，所述的开关设置有K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8；开关K1、K2、K3、K4控制差模干扰滤波网络的通断；开关K5、K6、K7、K8控制共模干扰滤波网络的通断。
3.根据权利要求1所述的一种用于快速定位开关电源EMI噪声的方法，其特征在于，所述的共模扼流圈由低频共模扼流圈和高频共模扼流圈构成，其中低频共模扼流圈采用锰锌磁芯，高频共模扼流圈采用镍锌磁芯。
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低成本高性能的共模和差模噪声分离技术;孙亚秀 等;《中国电机工程学报》;20070630;第27卷(第16期);摘要，第98页第2栏，第100页第2栏至102页第2栏 *

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