|
技术文库首页
|
编程
|
IC
|
晶体管
|
精解
|
中频
|
其它
|
电源
|
基础
|
电脑
|
无线
|
液晶
|
微波
|
空调
|
手机
|
|
热水器
|
电动车
|
LED屏
|
焊机
|
您现在的位置: 华玉生活网 >> 技术文库 >> 电源 >> 正文>> 繁體中文

单片开关电源瞬态干扰及音频噪声抑制技术

摘要:为确保单片开关电源正常工作,必须在电路设计和制造工艺上采取相应措施,有效地抑制瞬态干扰及音频噪声,为此阐述其抑制方法与改进电路。

 
    本文介绍抑制TOPSwitch和TinySwitch系列单片开关电源瞬态干扰及音频噪声的方法,这对提高其电磁兼容性(EMI)至关重要。
1 抑制瞬态干扰
    瞬态干扰是指交流电网上出现的浪涌电压、振铃电压、火花放电等瞬间干扰信号,其特点是作用时间极短,但电压幅度高、瞬态能量大。瞬态干扰会造成单片开关电源输出电压的波动;当瞬态电压叠加在整流滤波后的直流输入电压VI上,使VI超过内部功率开关管的漏-源击穿电压V(BR)DS时,还会损坏TOPSwitch芯片,因此必须采用抑制措施。
1.1 瞬态电压的特点
    瞬态电压的两种典型波形分别如图1(a)、(b)所示。(a)图是由国际电工委员会制定的IEC1000-4-5标准中给出的典型浪涌电压波形,VP为浪涌电压的峰值,通常选VP=3000V的测试电压。T是浪涌电压从0.3VP上升到0.9VP的时间间隔。T1为上升时间,T1=1.67T=1.2μs±30%。浪涌电压降到0.5Vp所持续的时间为T2,T2=50μs。(b)图示出由IEEE-587标准中给出的典型振铃电压波形,其峰值也是3000V(典型值)。第一个周期内正向脉冲上升时间T1=0.5μs,持续时间T=10μs;负向脉冲的峰值已衰减为0.6Vp。
1.2 抑制瞬态干扰的方法
1.2.1 改进电路
    现以TOP202Y构成7.5V、15W开关电源模块的电路为例,阐述抑制瞬态干扰的方法。其改进电路如图2所示,主要做了以下改进:①将交流两线输入方式改成三线输入方式,G端接通大地;②采用两级电磁干扰(EMI)滤波器,为避免两个EMI滤波器在产生谐振时的干扰信号互相叠加,应使L2(L3)≤10mH,L3≥2L2;③增加C9和L4,并将C8换成0.1μF普通电容器。C7~C9为安全电容,分别与高频变压器的引出端相连。其中,C7接初级直流高压的返回端,C8接次级返回端,C9接初级直流高压端。它们的共端则经过滤波电感L4接通大。L4用铁氧体磁环绕制而成。设计负印制板时,连接C7~C9的各条印制导线应短而宽。 采用上述连接方式可保证瞬态电流被C7~C9旁路掉,而不进入TOP202Y中。此外,反馈绕组接地端和C4的引出端,各经一条单独导线接TOP202Y的对应管脚。旁路电容C5直接跨在控制端与源极上,以减小控制端上的噪声电压。④增加电阻R6,其阻值范围在270~620Ω,它与光耦合器发射极相串联。当控制环路失控时,R6能限制峰值电流,使之小于芯片中关断触发器的关断电流。
1.2.2 减小瞬态干扰的其他措施
    ·为减小瞬态峰值电流,应在初、次级绕组之间绕3~5层0.05mm厚的聚酯绝缘胶布,使高频变压器的分布电容量降低。
    ·TOPSwitch的外接散热器应与芯片上的小散热板连通。若两者之间加绝缘垫片,且散热器与电路连通位置又不合适,则散热器与小散热板的分布电容就会和电路中的电感发生谐振,产生高频振铃电压,使TOPSwitch中的关断触发器误操作。
    ·提高整流桥耐压值并适当增加输入滤波电容C1的容量。
    ·利用共模扼流圈对过大的共模干扰电流进行抑制。
    ·在110~115VAC低压输入时,选择TOPSwitch-II系列产品,以提高芯片的漏-源击穿电压值。
    ·在交流进线端并联一只压敏电阻器(VSR),对瞬态电压进行钳位,电路如图3所示。
2 抑制音频噪声
    单片开关电源的音频噪声用人耳即可听到,它主要是由电容器和高频变压器产生的。
2.1 电容噪声
    电介质材料具有压电效应,其形变大小与电场力的平方有关,二者呈线性或非线性关系。某些非线性电介质在常温下就具有压电效应,例如在TOPSwitch漏极RC吸收回路中使用的耐高压陶瓷电容器,是由非线性电介质钛酸钡等材料烧结而成的,在周期性尖峰电压的作用下,使电介质不断发生形变,能产生较大的音频噪声。采用耐高压的聚脂薄膜电容能降低电容噪声。
2.2 高频变压器噪声
    高频变压器EE或EI型磁芯之间的吸引力,能使两个磁芯发生位移,绕组电流相互间的引力或斥力,也能使线圈产生偏移。此外,受机械振动时能导致周期性的形变。上述因素均会使高频变压器在工作时发出音频噪声。10W以下单片开关电源的音频噪声频率,约为10~20kHz。
    为防止磁芯之间产生相对位移,通常以环氧树脂作胶合剂,将两个磁芯的3个接触面(含中心柱)进行粘接。但这种刚性连接方式的效果并不理想。因为这无法将音频噪声减至最低,况且胶合剂过多,磁芯在受机械应力时还容易折断。国外最近采用一种特殊的"玻璃珠"(glass beads)胶合剂,来粘合EE、EI等类型的铁氧体磁芯,效果甚佳。这种胶合剂是把玻璃珠和胶着物按照1:9的比例配制而成的混合物,它在100°C以上的温度环境中放置1小时即可固化。但其作用与滚珠轴承有某种相似之处,固化后每个磁芯仍能独立地在小范围内变形或移位,而总体位置不变,这就对形变起到了抑制作用。用玻璃珠胶合剂粘接的高频变压器内部结构如图4所示。采用这种工艺可将音频噪声降低5dB。
    给线圈浸入清漆、烘干之后,不仅能隔绝潮气,加强坚固性,还有助于减小音频噪声。不过灌入清漆后也会增大初级绕组的分布电容,降低高频变压器的固有谐振频率。
2.3 抑制TinySwitch开关电源中的音频噪声
    由TinySwitch构成开关电源时,音频噪声主要是由钳位保护电路和RC吸收回路产生的。为此可采取以下几种措施:
    (1)将RCD型钳位保护电路中的二级管VD,换成高压稳压管VDz;把漏极RC吸收回路中的高压陶瓷电容器换成压电效应很小的聚脂薄膜电容器。改进电路如图5所示。
    (2)为进一步减小音频噪声,还可选择磁通密度较低的磁芯,例如当最大磁通密度从0.3T减小到0.2T时,可使音频噪声降低10~15dB。


瑞达币购买
桂山秋竹_唐年桂2023年
桂北云雾图_唐年桂202

  • 扩展阅读
  • 上一个文章:
  • 【返回网站首页】 【返回电源】
  • 下一个文章:
  • 【字体: 】【】【发表评论】【加入收藏】【告诉好友】【打印此文
    文章 软件 电影 商品

    相关文章

    本站公告

    • 扫一扫,打赏给我们,谢谢!

      本站2016年12月16日起取消ruida.org.cn域名,该域名正式作废,该域名发布任何信息与本站无关。


      启用ruida.orghy928.net域名;

      瑞达网,瑞达科技网宣

    附页内镶内容
    健康养生 商场新品 股市K线、指标知识
     六种药酒配制法[11月7日]
     国公酒_散风祛湿,舒筋活络[3月8日]
     气血双补党参、麦冬、黄芪炖[11月29日]
     参桂再造丸_臂丛神经痛[11月29日]
     臂丛神经痛该怎样治疗[11月29日]
     舒筋络酊、百宝丹擦剂、参桂[11月29日]
     臂丛神经痛针灸治疗[11月29日]
     枳椇子_利水渗湿药[11月29日]
     三七、丹参、西洋参_颈椎病[8月17日]
     枸杞泡姜芽(嫩姜)的做法及功[5月20日]
     瑞达币购买
     桂山秋竹_唐年桂2023年新作品
     桂北云雾图_唐年桂2023年新作品
     广西2019年《高考指南》+《招生计
     金士科前置过滤器
     金牛前置过滤器
     USB口24系列编程器第二版含USB延
     液晶电视、液晶显示器图纸、维修
     彩电、显示器、DVD、EVD打印机等
     高清CRT彩电、显示器图纸刻录 4G
     [理财]各种短视频赚钱方法
     [会员]专业交易实战控制系统
     [理财]1分2分5分硬币回收价格表(20250123)
     [理财]1分2分5分硬币回收价格表(20230928)
     [理财]1分2分5分硬币回收价格表(20230624)
     [理财]2022 年新版1分2分5分硬币回收价格表…
     [理财]微信收款码如何开通商业版收信用卡费…
     [指标]R平方_基金指标
     [指标]标准差_基金指标
     [指标]平均回报_基金指标
    装修案例 网站建设 电器维修
     一般水电安装几个常用尺寸[1月29日]
     三相电表接法及度数的正确读…[5月8日]
     万能通用卧室房门锁更换步骤…[2月22日]
     乳胶漆的八大施工步骤及涂刷…[2月14日]
     旧墙翻新步骤及注意事项[2月14日]
     屋面防水施工工艺流程及注意…[1月16日]
     专利产品“防污吸气帽”新产…[1月8日]
     鲁班尺吉数对照表高清图片查…[10月29日]
     砂浆胶作用与危害[9月21日]
     4种处理水泥地面起砂方法[9月21日]
     网页html点击切换显示内容完[11月7日]
     动易SiteWeaver6.6网站管理系[7月31日]
     中国阴历农历JS支持 HTML网页[2月26日]
     java script error 容错处理[2月15日]
     几款还不错的网页特效显示日[2月14日]
     图片可以调大小的代码[12月14日]
     动易SW6.8网站系统改自适应支[11月20日]
     网站建设_套餐服务[12月4日]
     网站建设-费用明细[12月4日]
     不显示出来的代码[12月3日]
     联想 小新Air 14 2019笔记本…[6月15日]
     滚筒洗衣机脱水声音大原因及…[4月17日]
     智能电视不能开机强制恢复出…[1月16日]
     各大品牌智能电视机恢复出厂…[1月16日]
     洗衣机自己排水或不存水漏水…[6月15日]
     海尔冰箱出现-03还滴滴报警[5月29日]
     TCL电视通用教程安装教程[2月2日]
     TCL L43V7300A-3D液晶彩电出…[2月2日]
     先锋液晶电视LED-32B550无光…[1月17日]
     智能电视主板的应用与维修(…[1月11日]
    电器资料 下载 读书
     手机恢复出厂设置具体操作方…[3月29日]
     三个代码让电脑提速畅通秘籍[3月13日]
     视得安750D6对讲门铃工作原理…[9月13日]
     什么是量子芯片和光子芯片[5月14日]
     沃尔沃S90汽车遥控钥匙失灵的…[1月19日]
     LED显示屏瑞合信PLus单双色全…[12月22日]
     Windows 照片查看器无法显示…[8月6日]
     已经设置IE主页,但是打开还…[7月6日]
     如何调整空压机压力?空压机…[6月8日]
     剪映-视频编辑软件手机版使用…[5月28日]
     [书籍]滕王阁序_原文_注释译文_白
     [书籍]《天工开物》明代宋应星初
     [电影]《抓娃娃》高清电影
     [联想]Lenovo S540-14API Compl 
     [书籍]《墨子》原文注释译文
     [LED条屏]瑞合信单双色/全彩控制系统
     [LED条屏]LED显示屏瑞合信手机APP6.
     [书籍]全本新注聊斋志异
     [书籍]广西2023年高考指南 招生计
     [书籍]个人防护手册(第二版)
     广西高考2024~2022年历史类([6月25日]
     凤阳花鼓[3月8日]
     《滕王阁序》[3月2日]
     卷一百二十八 艺文_杂记[2月24日]
     卷一百二十七 艺文_杂记[2月24日]
     卷一百二十六 艺文_国朝[2月24日]
     卷一百二十五 艺文_国朝[2月24日]
     卷一百二十四 艺文_五言排律[2月24日]
     卷一百二十三 艺文_历朝[2月24日]
     卷一百二十二 艺文_历朝[2月24日]
    珠宝玉器 在线电视台
     鸡血石与鸡血玉有什么区别[6月12日]
     鸡血玉[6月12日]
     鸡血石 (bloodstone)[6月12日]
     什么是莫桑石(Moissanite)[6月12日]
     可以戴钻石洗澡吗[1月22日]
     钻石如何保养才好呢?[1月22日]
     PT容易花的问题和钻戒保养问…[1月22日]
     切工 钻石的雕刻艺术[1月22日]
     如何保养好钻戒[1月22日]
     钻戒保养方法[1月22日]
     中央体育台
     中央新闻台
     宁夏卫视
     湖北卫视
     西藏卫视
     辽宁卫视
     河北卫视
     北京卫视
     政法频道
     农民频道
     湖南经视
     湖 南 台
     河南频道
     湖南卫视
     兵团卫视
     江苏卫视
     旅游卫视
     湖南都市
     七彩戏剧
     动漫秀场
     游戏风云
     法制天地
     魅力音乐
     新 娱 乐
     南 方 TV
     浙江卫视
     齐鲁频道
     山西影视
     东南卫视
     上海卫视
     贵州电视台
     重庆电视台
     山东卫视
     哪吒之魔童闹海《哪吒2》在线
     《抓娃娃》在线电影
     流浪地球2剧情介绍
     《万里归途》完整版
     《阿凡达2:水之道》耗资3.1
     2021港剧《梅艳芳》5集全.HD
     误杀2 -电影-完整版视频在线
     亲爱的/亲爱的小孩/打拐/家之
     《第一炉香》-电影-完整版视
     《扬名立万》-电影-完整版视
    网友评论:(只显示最新10条。评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!)
        没有任何评论

    | 服务声明 | 充值中心| 华安五金电器 | 收费标准| 论坛| 留言| 实用查询| 会员中心| 下载帮助| 设为首页|

    技术支持:瑞达科技 即时交谈QQ:237013889 QQ群:13810759 E-Mail:237013889@qq.com
    非盈利网站,如有侵权,请来信来电告知,第一时间处理,谢谢!
    桂ICP备17008104号 华玉生活网网站统计
    tj