An为脉冲中第屁次谐波的电平;FO为脉冲信号的基频;%为脉冲的电平;r为脉冲串的周期;莎w为脉冲宽度;Jr为脉冲的上升时间。虽然开关电源具有各式各样的电路形式,KDV216E-RTK/P但它们的核心部分都是一个高电压、大电流的受控脉冲信号源。假定某PWM开关电源脉冲信号的主要参数为:σ。=sO0Ⅴ,r=2×1o5s,rw=10・s,砂r=0.4×106s,则其谐波电平如图2.72所示。

   中开关电源内脉冲信号产生的谐波电平,对于其他电子设备来说就是ElII信号,这些谐波电平可以从对电源线的传导骚扰(频率范围为0.1~s~3O MHz)和辐射发射(频率范围为3O~1CXXl MHz)的测量中反映出来。在图中,基波电平约160dBuⅤ,500MHz对应的电平约

30dBuⅤ,所以,要把开关电源的EMI电平都控制在标准规定的限值内,是有一定难度的。 既然开关电路是开关电源的核心,而且它产生的 电平/dBuV dydr具有较大辐度的脉冲,频带较宽且谐波丰富。这 ⑹是很难改变的事实,但是它的传输路径是可控的。所以, 120

对于开关电源来说,控制骚扰的传输路径也是开关电源 ⒛ EMC设计的一个重要部分。

   功率开关管是开关电源中形成前面所述脉冲信号的关键器件,它通常有较大的功率损耗,为了散热往往需要安装散热器并与开关管的漏极(集电极)相连(即使 不直接相连也会通过分布电容耦合),在这种情况下,散热器也成为了开关电源核心骚扰源中的一部分,图2.73举例说明了散热器对ElII的影响。散热器面积较大的特点,使散热器表面很容易与其他相对应的PCB印制线、器件、电源线、地平面等形成较大的寄生电容,而成为传导骚扰的“祸源”。在EMC考虑的频率范围内,千万不要小看这些很小的寄生电容,以图2。”(a)所示的情况为例,若C"=0.1pF(很小的一个电容值),I/sl=3∞Ⅴ;当频率为1~sO kHz时,ⅡSN测试到的传导骚扰电压为1吲m uⅤ,这一值已经远远超过了标准EN甾⑿中规定的C⒒甾B的限值要求了(150kHz时为“0uⅤ)。再以图2.73(b)所示的情况为例,若Cs2=0.1pF,叽2=3OO Ⅴ;当频率为1sO kHz时,ⅡsN测试到的传导骚扰电压为7∞uⅤ,这一值也超过了标准EN55Clz2中规定的CLAS B的限值要求了。