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基于开关电源的系统电磁兼容设计探讨
 
   
 
 
 
 
 
 
 
     
 
 
 
 
 
 
 
　　0引言：
　　随着电子技术的飞速发展，电子设备同时也朝着功能集成化，体积小型化方向发展，这给我们带来诸多的便利，但是各种电子设备之间的电磁耦合也成了工程师们面对的主要问题。电子环境污染的危害性不亚于传统的环境污染。而电磁污染作为环境污染的一部分也被提上了议程。电子设备在正常工作时候，会承受各种电磁干扰，包括自身内部器件的相互干扰，以及周围其他电子设备的干扰，同时会对周围其他的电子设备产生电磁干扰。电子设备在不同应用环境中（家用、工控、电力）要求差异性非常大，这方面可以参考通用标准IEC/EN61000-6系列或者对应产品的行业要求。
　　这种电磁干扰在传输途径方面主要是包括两个方面：一是沿着线束进行传输，这方面主要包括沿着电源端口进行传输以及信号端口进行传输；另一方面主要是沿着空间进行传输。
　　1电磁干扰：
　　电源在它的应用环境中必须符合对应的最低发射能量要求，否则就会对周围环境的设备产生干扰，标准IEC/EN61000-6按照通用类型的要求，分为工业环境设备要求和住宅区、商业区和轻工业环境的发射要求；对于电源这种通用类产品，在设计初期电磁干扰定位除非是特别的型号，否则都会按照IEC/EN61000-6-3或者IEC/EN61000-6-4执行设计。
　　随着电源的体积不断的小型化，功率密度不断的增加，对于电源本身的电磁干扰设计难度不断的加大，MORNSUN目前市场上所有的AC-DC不仅内置了滤波器，同时在变压器屏蔽方面、功率器件噪声吸收方面都投入了大量的设计成本，满足承诺的指标要求；R2代小功率DC-DC产品全部采用六面屏蔽结构进行设计，满足行业EN55022/CISPR 22、EN55011/CISPR 11的CLASS A要求，符合基础性行业的等级要求。
　　虽然电源自身电磁干扰方面投入了很大的设计成本，也符合承诺的各项指标要求，但是电源在市场应用方面还是难免出现电磁干扰超标的问题；此时，很多的设计工程师都会认为问题的根源在于电源，这方面的认识其实是有误区的，因为电磁干扰传导骚扰测试项目，主要是针对电源端口的，那么电源端口就成了他的传输路迳，所有的电磁干扰都会经过电源端口到达被测设备，但是测试设备测试到的电磁干扰除了来自电源本身外，主要的部分还包括整机中的其他部分产生的电磁干扰，以及设备内部寄生参数的谐振产生的电磁干扰，这一类电磁干扰会通过电源端口耦合到测试设备，电源内部的滤波器是无法进行实现对这部分电磁干扰进行滤波，电源应用环境千差万别，所有电源设
计滤波器部分都是以解决自身的干扰为首要考虑条件的同时，滤波器衰减特性及频谱特性尽量会预留最大的余量，但不可能兼容所有应用场合；那么这就要求我们的整机设计人员在设计电源前端时候，一定要按照电源厂家推荐的应用电路进行设计，例如：LH15产品应用过程中出现EMI超标问题（见下图）。
   
　　上图为MORNSUN电源LH15-10B05传导骚扰测试结果，此结果符合EN55022/CISPR22的CLASS B要求，而且余量非常充分。
 
　　上图为MORNSUN电源LH15-10B05的电源应用到某品牌产品