电源传导噪声超标，如何做到EMI滤波器精准调参呢？

damengshu · 发表于 2022-1-25 10:01

EDA365欢迎您登录！

您需要登录才可以下载或查看，没有帐号？注册

x

在采取具体措施之前，我们必须对EMI滤波器中关键器件对滤波插损的作用有清晰的了解，这样才能做得精准调参，避免做繁杂的无用功。

EMI滤波器拓扑是依据阻抗失配原则来设计，电源模块干扰源的差共模阻抗特性决定了滤波器的拓扑形态。对于差模干扰，由于电源输入电容在整个测试频段内呈现低阻抗，因此电源差模干扰源对外呈现低阻抗状态。根据阻抗失配原则，从电源模块往外看，首先串一个高阻器件，然后用一个低阻抗器件与LISN的的等效100欧姆电阻进行并联，此时滤波效果最佳。当噪声超标频点是由差模噪声引起的，可增大共模电感两侧的X电容，但要满足加倍原则，如把容值变为原来的两倍，这样效果才会明显。当出现增加滤波电容效果不明显时，可能是共模电感的漏感太小，可尝试在电路中串联小的差模电感。

对于共模干扰，噪声最大频点一般集中在开关频点及2、3谐波处，且高频变压器原副边寄身电容的容值一般为几百pf到几nf，因此在低频段电源共模干扰源呈现高阻抗，依据阻抗失配原则，从电源模块往外看，首先先并联一个低阻抗器件，再串联一个高阻抗器件，此时滤波效果最佳。

当低频段噪声超标是由共模噪声引起的，可增大共模电感阻抗，值得注意的是，厂家提供的共模感量一般是在1KHz频率下测得的，而不同磁芯材料的初始磁导率在高频段阻抗变化很大，因此最好用阻抗分析网络测试共模电感在150KHz~30MHz频段范围内的阻抗曲线。

另一方面可增大靠近电源模块的Y电容，对于直流电源，无漏电流限制，而对于交流电流，考虑到安规漏电流限制，可在条件允许情况下尽量增大Y电容。在高频时，电源的共模干扰阻抗会变小，Y电容的失配效果会大打折扣，可能会在高频段出现谐振峰。造成谐振峰的主要原因是共模干扰源的数百pf到几nf电容和Y电容接地线寄身电感并联谐振导致的，因此为解决谐振峰导致的传导超标，可以采取以下几个方面的措施：

（1）PCB布局走线时，确保Y电容低阻抗接地，减小引线电感，将谐振频点推到30MHz以上。

（2）尝试在Y电容中串联一个小电阻，减小并联谐振的品质因数。

（3）在靠近电源连接器的电源线上加1nf或者10nf的Y电容，用以滤除高频噪声。以上就是电源传导测试超标时，调整EMI滤波器参数的一些方法和技巧。