第一篇：利用PS223設計的ATX開關電源技術

利用PS223設計的ATX開關電源技術

開關電源以安全、可靠為第一原則，高性能大功率ATX電源設計中應用電源管理監控芯片實現防浪涌軟啟動以及防過壓、欠壓、過熱、過流、短路、過溫等保護功能。

開關電源SPS(Switching Power Supply)利用現代電力電子技術，以小型、節能、輕量和高效率的特點被廣泛應用于以電子計算機為主導的各種終端設備、通信設備等幾乎所有的電子設備。ATX電源概述與電源管理監控保護功能

Intel制定的大功率(350～900 W)ATX電源規范版本是ATXl2V 2．2，+12 V采用雙路輸出，其中一路+12 V(A)專為CPU供電，而另一路+12 V(B)則為其他設備供電，輸出到主板的接頭為24針腳，以輸出兩組+12 V。

高性能開關電源設計為主動式功率因素校正PFC(Power Factor Correction)，采用諸如Champion公司出品的CM6800G整合型PFC／PWM控制器，為電源提供PFC及PWM功率級電路整合控制，使用諸如PS223等電源管理監控芯片提供過壓、過流、過功率、低電壓和短路等多重保護。溫度是影響電源設備可靠性的最重要因素，根據有關資料分析表明，過熱會導致功率器件造成損壞，需要設置過熱保護電路。保護設計中的短路保護(SCP)、過載保護(OPP)是ATXl2V強制標準，在短路和各路總負載過載時觸發以保護電源；過電流保護(OCP)防止電源某路輸出過載；過溫保護(OTP)防止電源內部過熱；過壓／欠壓保護(OVP／UVP)用于當輸出電壓超過／低于標準值20～25％時觸發，電源若有異常便會立刻切斷輸出，各路電壓全部沒有輸出。在接通電源的瞬間，風扇動一下就停，電源即處于保護狀態。

圖l為開關電源轉換流程方框圖，開關電源轉換流程為交流輸入→EMI濾波電路→整流電路→功率因子修正電路→功率級一次側(高壓側)開關電路轉換成脈流→主要變壓器→功率級二次側(低壓側)整流電路→電壓調整電路(DC-DC轉換電路)→濾波電路→電源管理監控→輸出。2 PS223的功能特點

SiTI出品的PS223是專門為高性能、大功率開關電源設計的電源管理監控芯片，具有控制、產生PG以及同時穩定+3．3 V、+5 V、+12 V(A)、+12 V(B)3種電壓，實現各路輸出的UVP(低電壓保護)、OVP(過電壓保護)、OCP(過電流保護)、SCP(短路保護)，并提供一路具有自恢復功能的控制輸入端，可作為OTP(過溫度保護)或-12 V UVP(低電壓保護)，當超出片內設定值后，會關閉并鎖定控制電路，停止電源供應器輸出，待故障排除后才可重新啟動，內部設計有過載保護以及防雷擊功能，可保證整個電源穩定工作。2．1 PS223主要性能指標

1)過壓／欠壓保護和鎖定；2)過電流保護和鎖定；3)故障保護，關閉輸出；4)電源良好輸出及信號保護；5)內置300 ms電源良好輸出延時；6)75 ms低電壓／過電壓延遲保護；7)38 ms抗沖擊保護；8)73μs抗噪聲保護；9)寬電源電壓范圍(90～270 V)；lO)交流電源關閉特別保護。

2．2 PS223引腳功能說明

PS223采用16引腳DIP封裝，各引腳功能如下：PGI為MAIN POWER信號輸出端；VSS為接地端；為OVP／UVP／OCP保護信號輸出端；為REMOTE CONTROL輸出端，用于開關SPS；ISl2A為12 V(A)OCP比較器V+輸入端，內建Sink電流源，用于OCP保護工作點調整；RI用于通過接地電阻產生OCP電流源(R1：20～80 kΩ)；ISl2B用于12 V(B)OCP比較器V+輸入端，內建Sink電流源，用于OCP保護工作點調整；VSl2B用于12 V(B)OCP比較器V-輸入端，12 V(B)OVP／UVP檢測；OTP為附加保護功能，可用于OTP(溫度異常保護)；IS5為5 V OCP比較器V+輸入，內建Sink電流源，用于OCP保護工作點調整；IS33為3．3 V OCP比較器V+輸入，內建Sink電流源，用于OCP保護工作點調整；VSl2A為12 V OCP比較器V-輸入，12 V OVP／UVP檢測：VS33為3．3 V OCP比較器V-輸入，3．3 V OVP／UVP檢測：VS5為5 V OCP比較器V-輸入，5 V OVP／UVP檢測；VCC為工作電源3．8～15 V；PGO用于PW-OK，電源SPS輸出正常狀態信號。2．3 主要控制信號說明

ATX開關電源依靠PGI(+5 VSB)、控制信號的組合來實現電源的開啟和關閉。

PGI(+5 VSB)是供主機系統在ATX待機狀態時的電源，用于網絡喚醒WOL(Wake-up On Lan)和開機電路、USB接口等以及開閉自動管理的工作電源，在待機及受控啟動狀態下，其輸出電壓均為5 V高電平，使用紫色線由ATX插頭9腳引出。

為主機啟閉電源或網絡計算機遠程喚醒電源的控制信號，當按下主機面板的POWER開關或網絡喚醒遠程開機，受控啟動后PSON由主板的電子開關接地，當該端口的信號電平大于1．8 V時，主電源為關；信號電平低于1．8 V時，主電源為開。使用綠色線從ATX插頭14腳輸入。PGO(PW_OK)是供主板檢測電源好壞的輸出信號，輸出在2 V以上時，電源正常，輸出在1 V以下時，電源故障。通常待機狀態為零電平，受控啟動電壓輸出穩定后為5 V高電平。使用灰色線由ATX插頭8腳引出，該信號是判斷電源壽命及質量是否合格的主要依據之一。是UVP(低電壓保護)、OVP(過電壓保護)、OCP(過電流保護)保護控制信號輸出端。3 應用電路及設計

3．1 PS223典型應用電路 PS223典型應用電路。

對圖2說明如下：1)元件X為齊納二極管、電阻或兩者串聯使用；2)旁路電容器Cby選定值為0．1～10μF，布局時盡可能靠近VCC引腳；3)Rs12(1)、Rs12(2)、Rs5和Rs33≥0．002 Ω；4)過流保護設計計算：①Iref=20μA，；②Rss=0．002Ω，△V5v=0．002I+5v=8Rcc5Iref③如+5 V輸出為最大20A，則；5)溫度保護設計計算：①NTC(25℃～10K)，(70℃～2．2 K)②如過熱控制溫度(OTP)不超過70℃，則 3．2 PS223典型應用電路設計 3．2．1 各針腳輔助電路 1)PGI：如果輸入電壓過高可用齊納二極管箝壓，如有必要用電阻或者串聯電阻，阻值為10～100 Ω，選定值10 Ω。CPGI-1為濾波電容，取值范圍為0．1～1．0μF，選定值O．1μF。CPGI-2為濾波電容，取值范圍為0.01～1．OμF，選定值O．1μF。2)PSON：可與地并聯0．1～1．O μF濾波電容，抑制干擾，選定值0．1μF。如需與地串聯電阻，則R<1 kΩ。3)PGO：可與地并聯0．1～1．0 μF濾波電容或齊納二極管(Vz=6．5 V)，或兩者并用抑制干擾。

3．2．2 設計注意事項 1)OCP應用：OCPRs為電阻或扼流圈，使用電阻(精度1％)比扼流圈(精度20％)更好，雜波小；OCP保護點準確度補償使用容量大于0．01μF電容并聯以提高抗干擾能力，選定值為0．1 μF。

2)使用OTP針腳作為OTP(過溫度保護)或-12 V UVP(低電壓保護)，也可使用VS33搭配電路實現相同功能，如不使用OTP針腳，可直接接地或與電阻(R>1 kΩ)串聯接地。3)如某IS針腳不使用，可以開路，但最好是接1 kΩ電阻至對應的VS針腳。4)電源管理監控電路設計不良會因靜電釋放、浪涌等原因產生誤動作導致主機自動關機重啟，設計時應在芯片VCC引腳串聯200 Ω電阻，及與GND并聯0．1μF電容。3．2．3 調試流程圖 調試流程。

3．2．4 測試平臺及數據 硬件部分：處理器為Intel Core 2。Extreme QX6700 3．6GHz 1．45 V；主板為華碩P5K Premium／WiFi(P35+ICH9R)；內存為創見l GB DDR2-667 D9GMHx2：顯示為鴻海8800GTS(G80)320 M；硬盤為Seagate Cheetah 36 Gx2、WD萬轉小暴龍36 Gxl、WD2000JD 200Gxl；12 cm風扇6個，MCP-650直流水冷1套。

軟件部分為WINDOWS XP SP3、SP2004(Stress Prime2004)超頻檢測軟件，能使CPU達到接近最大功耗和發熱量，從而測試CPU的穩定性。測試數據如表1所列。產品特色與典型應用

應用PS223電源管理監控芯片設計的開關電源實現終極電路保護UCP(Ultimate Circuit Protection)功能，運行安全可靠，在典型負載下的轉換效率高達89％以上，超過80PLUS銀牌認證要求，符合EPSl2V 2．92和NVIDIA SLI規范，是目前市面上最具節能、安全特色的高性能、大功率ATX電源。目前，全漢第五元素700 W電源、多彩超霸節能版DLP500A、全漢黑旋風450、七盟V-Force750 W等都使用PS223電源管理監控芯片的高端ATX產品，實現UCP功能，嚴格符合Intel ATXl2V V2．2規范，能很好地支持最新的雙核CPU和Sli顯卡，產品定位在服務器用戶和發燒級玩家層次。5 結束語

臺灣SiTI(點晶科技)出品的PS223電源管理監控芯片是目前市面上保護功能最齊全且通用的IC，提供過壓、過流、過功率、低電壓和短路和過熱保護等多重保護，實現UCP功能，不僅可廣泛應用于高檔次ATX 12V 2．2版開關電源，也可用于各種高性能、大功率開關電源保護設計。

第二篇：高頻開關電源技術方案

高頻開關電源技術方案 客戶需求

技術參數30929003.pdf 技術方案 2.1 概述

現場的實際應用情況：12臺15V/12000A的電源配1臺90V/2000A的電源，每6臺15V/12000A 的電源配一臺6kV/380V/1MW的變壓器，其中90V/2000A電源由于只是用于去除氧化膜，并不需要長時間工作。

電源關注核心指標是可靠性和系統效率。

電源可以考慮采用3種主回路方式，每種方式各有優缺點。

2.2主回路原理圖方案1 2.2.1方案1 總體思想為輸入36脈波移相變壓器，6組功率模塊并聯的方式，具體電路如下： 15V/12000A開關電源最大輸出功率180kW，90V/2000A開關電源最大輸出功率180kW，功率等級一樣，考慮采用同樣的主回路原理，如下：

整流器整流器36脈移相變壓器整流器整流器整流器整流器功率模塊1輸出15V/12000A或90V/2000A功率模塊2輸入380V/50Hz功率模塊3功率模塊4功率模塊5功率模塊6功率模塊原理如下：

高頻變壓器及整流

輸入端配置36脈波移相變壓器，可有效擬制輸入電流諧波，基本能滿足3%的要求； 每臺開關電源采用6個功率模塊并聯的方式，如1個模塊出現異常，其他模塊還能繼續降額工作，提高了工作可靠性；模塊之間的均流精度可達5%以內，因此15V/12000A的開關電源每個模塊的等級設計為15V/2200A，90V/2000A的開關電源每個模塊的等級設計為90V/360A。

逆變采用移相全橋軟開關技術，效率高，比普通硬開關技術效率平均多2%左右； 二次整流采用同步整流技術，效率遠遠大于采用一般二極管整流的方式，一般同步整流比普通二極管整流效率高出5%～6%。

輸出加LC濾波，如不加LC濾波，輸出導電排由于高頻肌膚效應的緣故，導電排發熱嚴重。

90V/2000A電源由于只是用于去除氧化膜，并不需要長時間工作，從降低成本角度考慮，可以不加36脈波移相變壓器，輸出也不需要LC濾波，直流輸出高頻方波電壓。2.2.2方案2 總體思想為輸入PWM整流器，4組功率模塊并聯的方式，具體電路如下：

6脈波整流器功率模塊1輸出15V/12000A或90V/2000A輸入380V/50Hz功率模塊2PWM整流器功率模塊3功率模塊4

輸入端配置PWM整流器，可有效擬制輸入電流諧波，基本能滿足3%的要求；PWM整流器再備份一組6脈波整流器，只是在PWM整流器出故障時投入運行；

每臺開關電源采用4個功率模塊并聯的方式，如1個模塊出現異常，其他模塊還能繼續降額工作，提高了工作可靠性；模塊之間的均流精度可達5%以內，因此15V/12000A的開關電源每個模塊的等級設計為15V/3000A，90V/2000A的開關電源每個模塊的等級設計為90V/500A。

逆變采用移相全橋軟開關技術，效率高，比普通硬開關技術效率平均多2%左右； 二次整流采用同步整流技術，效率遠遠大于采用一般二極管整流的方式，一般同步整流比普通二極管整流效率高出5%～6%。

輸出加LC濾波，如不加LC濾波，輸出導電排由于高頻肌膚效應的緣故，導電排發熱嚴重。

90V/2000A電源由于只是用于去除氧化膜，并不需要長時間工作，從降低成本角度考慮，可以不加PWM，輸出也不需要LC濾波，直流輸出高頻方波電壓。

2.2.3方案3 總體思想為綜合6kV高壓配電，系統設計，利用6kV高壓變壓器直接做成36脈波移相變壓器，具體電路如下：

開關電源1輸出15V/12000A或90V/2000A輸入6kV/50Hz36脈波移相變壓器開關電源6輸出15V/12000A或90V/2000A

輸出15V/12000A或90V/2000A功率模塊1380V/50Hz功率模塊26脈波整流器功率模塊3功率模塊4

6kV變壓器直接設計為36脈波移相變壓器，高壓側幾乎沒有諧波，每一組輸出接入一臺開關電源。開關電源就采用普通6脈波整流；

每臺開關電源采用4個功率模塊并聯的方式，如1個模塊出現異常，其他模塊還能繼續降額工作，提高了工作可靠性；模塊之間的均流精度可達5%以內，因此15V/12000A的開關電源每個模塊的等級設計為15V/3000A，90V/2000A的開關電源每個模塊的等級設計為90V/500A。

逆變采用移相全橋軟開關技術，效率高，比普通硬開關技術效率平均多2%左右； 二次整流采用同步整流技術，效率遠遠大于采用一般二極管整流的方式，一般同步整流比普通二極管整流效率高出5%～6%。

輸出加LC濾波，如不加LC濾波，輸出導電排由于高頻肌膚效應的緣故，導電排發熱嚴重。

90V/2000A電源由于只是用于去除氧化膜，并不需要長時間工作，從降低成本角度考慮，可以不加PWM，輸出也不需要LC濾波，直流輸出高頻方波電壓。

2.2.4方案比較

從系統可靠性、系統效率這兩個主要關心的方面進行比較。

本方案的逆變、二次整流、輸出濾波采用的最先進的技術，在前面的方案敘述中已經提出，逆變采用全軟開關技術，比硬開關的效率高出2%左右；二次整流采用同步整流技術，比普通二極管的效率高出5%～6%左右；輸出經過LC后為平滑的直流，不會引起后級導電排高頻發熱；電源內部輸出的直流匯流排全部采用銅排，比采用鋁排的效率高出1%左右；

方案選擇主要針對輸入采用哪一種方式更合理進行比較分析。可靠性分析：

36脈波移相變壓器的可靠性遠遠高出PWM整流器，而且方案1采用6個模塊并聯，及時2個模塊出現故障，也不會影響系統使用，方案1的可靠性遠遠高出方案2的可靠性；

方案3把高壓變壓器引入，作為電源設計的一部分，相當于減少了一個變壓器的可靠性影響，因此方案3比方案1的可靠性更高。

系統效率分析：

方案1中變壓器損耗約為1.5%，整流器約為0.5%，前級總和約為2%；方案2中PWM整流器的損耗約為3%；方案1比方案2的效率略微高出一些；

方案3中比方案1只有一級變壓器的損耗，效率自然多出1.5%左右。綜合比較：方案排序為方案

3、方案

1、方案2。

2.2控制系統

功率模塊1模擬控制板Ig+-If1Io1IoUoK13875驅動電路IGBTK2集中控制板GV+-UfIfPI功率模塊6K5K6Ig+-If1K13875驅動電路IGBTIo1模擬控制板K

2控制方式：

雙環控制：電壓或電流外環，PI環； 每模塊電流內環，比例環 2.3監控單元

采用8寸觸摸屏；

功能：本地、遠程操作切換；電源設置、啟停操作；顯示輸出等參數，電源故障信息等；RS485上位機通訊等。2.4結構外形

見附件。

第三篇：高頻開關電源技術教學要點

《高頻開關電源技術》教學要點

一、課堂講授

1、電力電子器件

電力半導體器件基礎；電力MOSFET與IGBT器件簡介。

2、DC/DC變換

Buck，Boost，Buck/Boost，Cuk，Sepic，Zeta，forword，flyback，Full-bridge原理介紹。開關的旋轉與拓撲結構的關系。

3、軟開關變換電路

ZVS-QRC，ZCS-QRC，ZVS-PWM，ZCS-PWM，ZVT，ZCT，Full-bridge，Phase-shift原理介紹。RDCLI。

4、基于3842的反激式變換電路設計，基于TOPSWITCH的電源電路設計，基于3852的單相功率因數校正電路的設計，基于3875的移相式全橋電路的設計。

5、電源電路的計算機仿真。

二、實驗 1、3842單端反激電路實驗 2、3875仿真實驗

三、學時數

每次3學時，10次，總共30學時

中國礦業大學（北京）信電系 2006-7-17

第四篇：開關電源設計筆記

1.開關電源設計前各參數

以NXP的TEA1832圖紙做說明。分析電路參數設計與優化并到認證至量產。所有元器件盡量選擇公司現有的或者量大的元件，方便后續降成本。

1、輸入端：FUSE選擇需要考慮到I^2T參數。保險絲的分類，快斷，慢斷，電流，電壓值，保險絲的認證是否齊全。保險絲前的安規距離2.5mm以上。設計時盡量放到3mm以上。需考慮打雷擊時，保險絲I2T是否有余量，會不會打掛掉。

2、壓敏電阻：圖中可以增加一個壓敏電阻，一般采用14D471,也可采用561，直徑越大抗浪涌電流越大，也有增強版的10S471,14S471等，一般14D471打1KV,2KV雷擊夠用了，增加雷擊電壓就要換成MOV+GDT。有必要時，壓敏電阻外包個熱縮套管。

3、NTC：圖中可以增加個NTC,有的客戶有限制冷啟動浪涌電流不超過60A,30A，NTC的另一個目的還可以在雷擊時扛部分電壓，減下MOSFET的壓力。選型時注意NTC的電壓，電流，溫度等參數。

4、共模電感：傳導與輻射很重要的一個濾波元件，共模電感有環形的高導材料5K,7K,0K,12K,15K，常用繞法有分槽繞，并繞，蝶形繞法等，還有UU型，分4個槽的ET型。這個如果能共用老機種的最好，成本考慮，傳導輻射測試完成后才能定型。

5、X電容選擇：需要與共模電感配合測試傳導與輻射才能定容值，一般情況為功率越大X電容越大。

6、如果認證有輸入L,N的放電時間要求，需要在X電容下放2并2串的電阻給電容放電。

7、橋堆的選擇：一般需要考慮橋堆能過得浪涌電流，耐壓和散熱，防止雷擊時壞掉。

8、VCC啟動電阻：注意啟動電阻的功耗，主要是耐壓值，1206一般耐壓200V,0805一般耐壓150V，能多留余量比較好。

9、輸入濾波電解電容：一般看成本的考慮，輸出保持時間的10mS，按照電解電容容值的最小情況80%容值設計，不同廠家和不同的設計經驗有點出入，有一點要注意普通的電解電容和扛雷擊的電解電容，電解電容的紋波電流關系到電容壽命，這個看品牌和具體的系列。

10、輸入電解電容上有并聯一個小瓷片電容，這個平時體現不出來用處，在做傳導抗擾度時有效果。

11、RCD吸收部分：R的取值對應MOSFET上的尖峰電壓值，如果采用貼片電阻需注意電壓降額與功耗。C一般取102/103 1KV的高壓瓷片，整改輻射時也有可能會改為薄膜電容效果好。D一般用FR107,FR207，整改輻射時也有改為1N4007的情況或者其他的慢管，或者在D上套磁珠（K5A,K5C等材質）。小功率電源，RC可以采用TVS管替代，如P6KE160等。

12、MOSFET的選擇，起機和短路情況需要注意SOA。高溫時的電流降額，低溫時的電壓降額。一般600V 2-12A足夠用與100W以內的反激，根據成本來權衡選型。整改輻射時很多方法沒有效果的時候，換個MOSFET就過了的情況經常有。

13、MOSFET的驅動電阻一般采用10R+20R，阻值大小對應開關速度，效率，溫升。這個參數需要整改輻射時調整。

14、MOSFET的GATE到SOURCE端需要增加一個10K-100K的電阻放電。

15、MOSFET的SOURCE到GND之間有個Isense電阻，功率盡量選大，盡量采用繞線無感電阻。功率小，或者有感電阻短路時有遇到過炸機現象。

16、Isense電阻到IC的Isense增加1個RC，取值1K,331，調試時可能有作用，如果采用這個TEA1832電路為參考，增加一個C并聯到GND。

17、不同的IC外圍引腳參考設計手冊即可，根據自己的經驗在IC引腳處放濾波電容。

18、變壓器的設計，反激變壓器設計論壇里面討論很多，不多說。還是考慮成本，盡量不在變壓器里面加屏蔽層，頂多在變壓器外面加個十字屏蔽。變壓器一定要驗算delta B值，防止高溫時磁芯飽和。delta B=L*Ipk/（N*Ae），L(uH),Ipk（A),N為初級砸數（T）,Ae（mm2）。（參考TDG公司的磁芯特性（100℃）飽和磁通密度390mT，剩磁55mT，所以ΔB值一般取330mT以內，出現異常情況不飽和，一般取值小于300mT以內。我之前做反激變壓器取值都是小于0.3的）附，學習zhangyiping的經驗（所以一般的磁通密度選擇1500高斯，變壓器小的可以選大一些，變壓器大的要選小一些，頻彔高的減小頻彔低的可以大一些吧。）變壓器的VCC輔助繞組盡量用2根以上的線并繞，之前很大批量時有碰到過有幾個輔助繞組輕載電壓不夠或者重載時VCC過壓的情況，2跟以上的VCC輔助繞線能盡量耦合更好解決電壓差異大這個問題。

附注：有興趣驗證這個公式的話，可以在最低電壓輸入，輸出負載不斷增加，看到變壓器飽和波形，飽和時計算結果應該是500mT左右（25℃時，飽和磁通密度510mT）。

借鑒TDG的磁芯基本特征圖。

19、輸出二極管效率要求高時，可以采用超低壓降的肖特基二極管，成本要求高時可以用超快恢復二極管。

20、輸出二極管并聯的RC用于抑制電壓尖峰，同時也對輻射有抑制。

21、光耦與431的配合，光耦的二極管兩端可以增加一個1K-3K左右的電阻，Vout串聯到光耦的電阻取值一般在100歐姆-1K之間。431上的C與RC用于調整環路穩定，動態響應等。

22、Vout的檢測電阻需要有1mA左右的電流，電流太小輸出誤差大，電流太大，影響待機功耗。

23、輸出電容選擇，輸出電容的紋波電流大約等于輸出電流，在選擇電容時紋波電流放大1.2倍以上考慮。24、2個輸出電容之間可以增加一個小電感，有助于抑制輻射干擾，有了小電感后，第一個輸出電容的紋波電流就會比第二個輸出電容的紋波電流大很多，所以很多電路里面第一個電容容量大，第二個電容容量較小。

25、輸出Vout端可以增加一個共模電感與104電容并聯，有助于傳導與輻射，還能降低紋波峰峰值。

26、需要做恒流的情況可以采用專業芯片，AP4310或者TSM103等類似芯片做，用431+358都行，注意VCC的電壓范圍，環路調節也差不多。

27、有多路輸出負載情況的話，電源的主反饋電路一定要有固定輸出，或者假負載，否則會因為耦合，burst模式等問題導致其他路輸出電壓不穩定。

28、初級次級的大地之間有接個Y電容，一般容量小于或等于222，則漏電流小于0.25mA，不同的產品認證對漏電流是有要求的，需注意。算下來這么多，電子元器件基本能定型了，整個初略的BOM可以評審并參考報價了。BOM中元器件可以多放幾個品牌方便核成本。如客戶有特殊要求，可以在電路里面增加功能電路實現。如不能實現，尋找新的IC來完成，相等功率和頻率下，IC的更改對外圍器件影響不大。如客戶溫度范圍的要求比較高，對應元器件的選項需要參考元器件使用溫度和降額使用。

2開關電源PCB設計

1、PCB對應的SCH網絡要對應，方便后續更新，花不了多少時間的。

2、PCB的元器件封裝，標準庫里面的按實際情況需要更改，貼片元件焊盤加大；插件元件的孔徑比元件管腳大0.3mm，焊盤直徑大于孔0.8mm以上，焊盤大些方便焊接，元器件過波峰焊也容易上錫，PCB廠家做出來也不容易破孔。還有很多細節的東西多了解些對生產是很大的功勞啊。

3、安規的要求在PCB上的體現，保險絲的安規輸入到輸出距離3mm以上，保險絲帶型號需要印在PCB上。PCB的板材也有不同的安規要求，對應需要做的認證與***商溝通能否滿足要求。相應的認證編號需印到PCB上。初級到次級的距離8mm以上，Y電容注意選擇Y1還是Y2的，跨距也要求8mm以上，變壓器的初級與次級，用擋墻或者次級用三層絕緣線飛線等方法做爬電距離。

4、橋堆前L,N走線距離2.5mm以上，橋堆后高壓+，-距離2.5mm以上。走線為大電流回路先走，面積越小越好。信號線遠離大電流走線，避免干擾，IC信號檢測部分的濾波電容靠近IC，信號地與功率地分開走，星形接地，或者單點接地，最后匯總到大電容的“-”引腳，避免調試時信號受干擾，或者抗擾度出狀況。

5、IC方向，貼片元器件的方向，盡量放到整排整列，方便過波峰焊上錫，提高產線效率，避免陰影效應，連錫，虛焊等問題出現。

6、打AI的元器件需要根據相應的規則放置元器件，之前看過一個日本的PCB，焊盤做成水滴狀，AI元件的引腳剛好在水滴狀的焊盤上，漂亮。

7、PCB上的走線對輻射影響比較大，可以參考相關書籍。還有1種情況，PCB當單面板布線，弄完后，在頂層敷整塊銅皮接大電容地，抑制傳導和輻射很有效果。

8、布線時，還需要考慮雷擊，ESD時或其他干擾的電流路徑，會不會影響IC。

3開關電源調試

1、萬用表先測試主電流回路上的二極管，MOSFET，有沒有短路，有沒有裝反，變壓器的感量與漏感是否都有測試，變壓器同名端有沒有繞錯。

2、開始上電，我的習慣是先上100V的低壓，PWM沒有輸出。用示波器看VCC，PWM腳，VCC上升到啟動電壓，PWM沒有輸出。檢查各引腳的保護功能是否被觸發，或者參數不對。找不到問題，查看IC的上電時序圖，或者IC的datasheet里面IC啟動的條件。示波器使用時需注意，3芯插頭的地線要拔掉，不拔掉的話最好采用隔離探頭掛波形，要不怎么炸機的都不知道。用2個以上的探頭時，2根探頭的COM端接同1個點，避免影響電路，或者夾錯位置燒東西。

3、IC啟動問題解決了，PWM有輸出，發現啟動時變壓器嘯叫。掛MOSFET的電流波形，或者看Isense腳底波形是否是三角波，有可能是飽和波形，有可能是方波。需重新核算ΔB，還有種情況，VCC繞組與主繞組繞錯位置。也有輸出短路的情況，還有RCD吸收部分的問題，甚至還碰到過TVS壞了短路的情況。

4、輸出有了，但是輸出電壓不對，或者高了，或者低了。這個需要判斷是初級到問題，還是次級的問題。掛輸出二極管電壓電流波形，是否是正常的反激波形，波形不對，估計就是同名端反了。檢查光耦是否損壞，光耦正常，采用穩壓管+1K電阻替換431的位置，即可判斷輸出反饋431部分，或者恒流，或者過載保護等保護的動作。常見問題，光耦腳位畫錯，導致反饋到不了前級。431封裝弄錯，一般431的封裝有2種，腳位有鏡像了的。同名端的問題會導致輸出電壓不對。

5、輸出電壓正常了，但是不是精確的12V或者24V，這個時候一般采用2個電阻并聯的方式來調節到精確電壓。采樣電阻必須是1%或者0.5%。

6、輸出能帶載了，帶滿載變壓器有響聲，輸出電壓紋波大。掛PWM波形，是否有大小波或者開幾十個周期，停幾十個周期，這樣的情況調節環路。431上的C與RC，現在的很多IC內部都已經集成了補償，環路都比較好調整。環路調節沒有效果，可以計算下電感感量太大或者太小，也可以重新核算Isense電阻，是否IC已經認為Isense電阻電壓較小，IC工作在brust mode。可以更改Isense電阻阻值測試。

7、高低壓都能帶滿載了，波形也正常了。測試電源效率，輸入90V與264V時效率盡量做到一致(改占空比，匝比)，方便后續安規測試溫升。電源效率一般參考老機種效率，或者查能效等級里面的標準參考。

8、輸出紋波測試，一般都有要求用47uF+104,或者10uF+104電容測試。這個電解電容的容值影響紋波電壓，電容的高頻低阻特性（不同品牌和系列）也會影響紋波電壓。示波器測試紋波時探頭上用彈簧測試探頭測試可以避免干擾尖峰。輸出紋波搞不定的情況下，可以改容量，改電容的系列，甚至考慮采用固態電容。

9、輸出過流保護，客戶要求精度高的，要在次級放電流保護電路，要求精度不高的，一般初級做過流保護，大部分IC都有集成過流或者過功率保護。過流保護一般放大1.1-1.5倍輸出電流。最大輸出電流時，元器件的應力都需要測試，并留有余量。電流保護如增加反饋環路可以做成恒流模式，無反饋環路一般為打嗝保護模式。做好過流保護還需要測試滿載+電解電容的測試，客戶端有時提出的要求并未給出是否是容性負載，能帶多大的電容起機測試了后心里比較有底。

10、輸出過壓保護，穩定性要求高的客戶會要求放2個光耦，1個正常工作的，一個是做過壓保護的。無要求的，在VCC的輔助繞組處增加過壓保護電路，或者IC里面已經有集成的過壓保護，外圍器件很少。

11、過溫保護一般要看具體情況添加的，安規做高溫測試時對溫度都有要求，能滿足安規要求溫度都還可以，除非環境復雜或者異常情況，需要增加過溫保護電路。

12、啟動時間，一般要求為2S,或者3S內起機，都比較好做，待機功耗做到很低功率的方案，一般IC都考慮好了。沒有什么問題。

13、上升時間和過沖，這個通過調節軟啟動和環路響應實現。

14、負載調整率和線性調整率都是通過調節環路響應來實現。

15、保持時間，更改輸入大電容容量即可。

16、輸出短路保護，現在IC的短路保護越做越好，一般短路時，IC的VCC輔助繞組電壓低，IC靠啟動電阻供電，IC啟動后，Isense腳檢測過流會做短路保護，停止PWM輸出。一般在264V輸入時短路功率最大，短路功率控制住2W以內比較安全。短路時需要測試MOSFET的電流與電壓，并通過查看MOSFET的SOA圖（安全工作區）對應短路是否超出設計范圍。

17、空載起機后，輸出電壓跳。有可能是輕載時VCC的輔助繞組感應電壓低導致，增加VCC繞組匝數，還有可能是輸出反饋環路不穩定，需要更新環路參數。

18、帶載起機或者空載切重載時電壓起不來。重載時，VCC輔助繞組電壓高，需查看是否過壓，或者是過流保護動作。

還有變壓器設計時按照正常輸出帶載設計，導致重載或者過流保護前變壓器飽和。

19、元器件的應力都應測試，滿載、過載、異常測試時元器件應力都應有余量，余量大小看公司規定和成本考慮。性能測試與調試基本完成。調試時把自己想成是設計這顆IC的人，就能好好理解IC的工作情況并快速解決問題。這些全都按記憶寫的，有點亂，有些沒有記錄到，后續想到了再補上。

4EMC等測試之前

1、溫升測試，45℃烤箱環境，輸入90，264時變壓器磁芯，線包不超過110℃，PCB在130℃以內。其他的元器件具體值參考下安規要求，溫度最難整的一般都是變壓器。

2、絕緣耐壓測試DC500V，阻值大于100MΩ，初次級打AC3000V時間60S,小于10mA，產線量產可以打AC3600V,6S。建議采用直流電壓DC4242打耐壓。耐壓電流設置10mA，測試過程中測試儀器報警，要檢查初次級距離，初級到外殼，次級到外殼距離，能把測試室拉上窗簾更好，能快速找到放電的位置的電火花。

3、對地阻抗，一般要小于0.1Ω，測試條件電流40A。

4、ESD一般要求接觸4K,空氣8K，有個電阻電容模型問題。一般會把等級提高了打，打到最高的接觸8K,空氣15K。打ESD時，共模電感底下有放電針的話，放電針會放電。電源的ESD還會在散熱器與不同元器件之間打火，一般是距離問題和PCB的layout問題。打ESD打到15K把電源打壞就知道自己做的電源能抗多大的電壓，做安規認證時，心里有底。如果客戶有要求更高的電壓也知道怎么處理。參考EN61000-4-2。

5、EFT這個沒有出現過問題2KV。參考EN61000-4-4。

6、雷擊，差模1K，共模2K，采用壓敏14D471，有輸入大電解，走線沒有大問題基本PASS。碰到過雷擊不過的情況，小功率5W,10W的打掛了，采用能抗雷擊的電解電容。單極PFC做反激打掛了MOSFET,在輸入橋堆后加入二極管與電解電容串聯，電容吸收能量。LED電源打2K與4K的情況，4KV就要采用壓敏電阻+GDT的形式。參考EN61000-4-5。

EFT,ESD,SURGE有A,B,C等級。一般要A等級：干擾對電源無影響。

7、低溫起機。一般便宜的電源，溫度范圍是0-45℃，貴的，工業類，或者LED什么的有要求-40℃-60℃，甚至到85℃。-40℃的時候輸入NTC增大了N倍，輸入電解電容明顯不夠用了，ESR很大，還有PFC如果用500V的MOSFET也是有點危險的（低溫時MOSFET的耐壓值變低）。之前碰到過90V輸入的時候輸出電壓跳，或者是LED閃幾次才正常起來。增加輸入電容容量，改小NTC,增加VCC電容，軟啟動時間加長，初級限流（輸入容量不夠，導致電壓很低，電流很大，觸發保護）從1.2倍放大到1.5倍，IC的VCC繞組增加2T輔助電壓抬高；查找保護線路是否太極限，低溫被觸發（如PFC過壓易被觸發）。

5傳導整改

基本性能和安規基本問題解決掉，剩下個傳導和輻射問題。這個時候可以跟客戶談后續價格，自己優化下線路。跟安規工程師確認安規問題，跟產線的工程師確認后續PCB上元器件是否需要做位置的更改，產線是否方便操作等問題。或者有打AI，過回流焊波峰焊的問題，及時對元器件調整。

1、傳導和輻射測試大家看得比較多，論壇里面也講的多，實際上這個是個砸錢的事情。砸錢砸多了，自然就會了，整改也就快了。能改的地方就那么幾個。

1、這個里面看不見的，特別重要的就算是PCB了，有厲害的可以找到PCB上的線，割斷，換個走線方式就可以搞掉3個dB,余量就有了。

2、一般看到筆記本電源適配器，接電腦的部分就有個很丑的砣，這個就是個EMI濾波器，從適配器出線的部分到筆記本電腦這么長的距離，可以看成是1條天線，增加一個濾波器，就可以濾除損耗。所以一般開關電源的輸出端有一個濾波電感，效果也是一樣的。

3、輸入濾波電感，功率小的，UU型很好用，功率大的基本用環型和ET型。公司有傳導實驗室或者傳導儀器的倒是可以有想法了就去折騰下。要是要去第三方實驗室的就比較痛苦了，光整改材料都要帶一堆。濾波電感用高導的10K材料比較好，對傳導輻射抑制效果都不錯，如果傳導差的話，可以改12K,15K的，輻射差的話可以改5K,7K的材質。

4、輸入X電容，能用小就用小，主要是占地方。這個要配合濾波電感調整的。

5、Y電容，初次級沒有裝Y電容，或者Y電容很小的話一般從150K-30M都是飄的，或者飛出限值了的，裝個471-222就差不多了。Y電容的接法直接影響傳導與輻射的測試數據，一般為初級地接次級的地，也有初級高壓，接次級地，或者放2個Y電容初級高壓和初級地都接次級的地，沒有調好之前誰也說不準的。Y電容上串磁珠，對10MHz以上有效果，但也不全是。每個人調試傳導輻射的方法和方式都有差異機種也不同，問題也不同，所以也許我的方法只適合我自己用。無Y方案大部分是靠改變變壓器來做的，而且功率不好做大。

6、MOSFET吸收，DS直接頂多能接個221，要不溫度就太高了，一般47pF，100pF。RCD吸收，可以在C上串個10-47Ω電阻吸收尖峰。還可以在D上串10-100Ω的電阻，MOSFET的驅動電阻也可以改為100Ω以內。

7、輸出二極管的吸收，一般采用RC吸收足夠了。

8、變壓器，變壓器有銅箔屏蔽和線屏蔽，銅箔屏蔽對傳導效果好，線屏蔽對輻射效果好。至于初包次，次包初，還有些其他的繞法都是為了好過傳導輻射。

9、對于PFC做反激電源的，輸入部分還需要增加差模電感。一般用棒形電感，或者鐵粉芯的黃白環做。

10、整改傳導的時候在10-30MHz部分盡量壓低到有15-20dB余量，那樣輻射比較好整改。

開關頻率一般在65KHz，看傳導的時候可以看到65K的倍頻位置，一般都有很高的值。總之：傳導的現象可以看成是功率器件的開關引起的振蕩在輸入線上被放大了顯示出來，避免振蕩信號出去就要避免高頻振蕩，或者把高頻振蕩吸收掉，損耗掉，以至于顯示出來的時候不超標。

6輻射整改

1、PCB的走線按照布線規則來做即可。當PCB有空間的時候可以放2個Y電容的位置：初級大電容的+到次級地；初級大電容-到次級地，整改輻射的時候可以調整。

2、對于2芯輸入的，Y電容除了上述接法還可以在L,N輸入端，保險絲之后接成Y型，再接次級的地，3芯輸入時，Y電容可以從輸入輸出地接到輸入大地來測試。

3、磁珠在輻射中間很重要，以前用過的材料是K5A,K5C，磁珠的阻抗曲線與磁芯大小和尺寸有關。如圖所示，不同的磁珠對不同的頻率阻抗曲線不同。但是都是把高頻雜波損耗掉，成了熱量（30MHz-500MHz）。一般MOSFET,輸出二極管，RCD吸收的D，橋堆，Y電容都可以套磁珠來做測試。

4、輸入共模電感：如果是2級濾波，第一級的濾波電感可以考慮用0.5-5mH左右的感量，蝶形繞法，5K-10K材質繞制，第一級對輻射壓制效果好。如果是3芯輸入，可以在輸入端進線處用三層絕緣線在K5A等同材質繞3-10圈，效果巨好。

5、輸出共模電感，一般采用高導磁芯5K-10K的材料，特殊情況輻射搞不定也可以改為K5A等同材質。

6、MOSFET，漏極上串入磁珠，輸入電阻加大，DS直接并聯22-220pF高壓瓷片電容可以改善輻射能量，也可以換不同電流值的MOS，或者不同品牌的MOSFET測試。

7、輸出二極管，二極管上套磁珠可以改善輻射能量。二極管上的RC吸收也對輻射有影響。也可以換不同電流值來測試，或者更換品牌

8、RCD吸收，C更改容量，R改阻值，D可以用FR107，FR207改為慢管，但是需要注意慢管的溫度。RCD里面的C可以串小阻值電阻。

9、VCC的繞組上也有二極管，這個二極管也對輻射影響大，一般采取套磁珠，或者將二極管改為1N4007或者其他的慢管。

10、最關鍵的變壓器。能少加屏蔽就少加屏蔽，沒辦法的情況也只能改變壓器了。變壓器里面的銅箔屏蔽對輻射影響大，線屏蔽是最有效果的。一般改不動的時候才去改變壓器。

11、輻射整改時的效率。套滿磁珠的電源先做測試，PASS的情況，再逐個剪掉磁珠。fail的情況，在輸入輸出端來套磁環，判斷輻射信號是從輸入還是輸出發射出來的。套了磁環還是fail的話，證明輻射能量是從板子上出來的。這個時候要找實驗室的兄弟搞個探頭來測試，看看是哪個元器件輻射的能量最大，哪個原件在超出限值的頻率點能量最高，再對對應的元件整改。輻射的現象可以看成是功率器件在高速開關情況下，寄生參數引起的振蕩在不同的天線上發射出去，被天線接收放大了顯示出來，避免振蕩信號出去就要避免高頻振蕩，改變振蕩頻率或者把高頻振蕩吸收掉，損耗掉，以至于顯示出來值的時候不超標。磁珠的運用有個需要注意的地方，套住MOSFET的時候，MOSFET最好是要打K腳，套入磁珠后點膠固定，如果磁珠松動，可能導電引起MOSFET短路。有空間的情況下盡量采用帶線磁珠。

7PCB改版定型與試產

傳導輻射整改完成后，PCB可以定型了，最好按照生產的工藝要求來做改善，更新一版PCB，避免生產時碰到問題。

1、驗證電源的時刻到了，客戶要求，規格書。電源樣品拿給測試驗證組做測試驗證了。之前問題都解決了的話，驗證組是沒問題的，到時間拿報告就可以了。

2、準備小批量試產，走流程，準備物料，整理BOM與提供樣機給生產部同事。

3、準備做認證的材料（保險絲，MOSFET等元器件）與樣機以及做認證的關鍵元器件清單等文檔性材料。關鍵元器件清單里面的元件一般寫3個以上的***商。認證號一定要對準，錯了的話，后續審廠會有不必要的麻煩。剩下的都是一些基本的溝通問題了。

做認證時碰到過做認證的時候溫升超標了的，只能加導熱膠導出去。或者提高效率，把傳導與輻射的余量放小。這種問題一般是自己做測試時余量留得太少，很難碰到的。

4、一般認證2個月左右能拿到的。2個月的時間足夠把試產做好了。

5、試產問題：基本上都是要改大焊盤，插件的孔大小更改，絲印位置的更改等。

6、試產的測試按IPS和產線測試的規章制度完成。碰到過裸板耐壓打不過的，原因竟然是把裸板放在綠色的靜電皮上操作；也有是麥拉片折痕處貼的膠帶磨損了。

7、輸入有大電容的電源，需要要求測試的工序里面增加一條，測試完畢給大電容放電的一個操作流程。

8、試產完成后開個試產總結會，試產PASS，PCB可以開模了。量產基本上是不會找到研發工程師了，頂多就是替代料的事宜。

9、做完一個產品，給自己寫點總結什么的，其中的經驗教訓，或者是有點失敗的地方，或者是不同IC的特點。項目做多了，自然就會了。整個開發過程中都是一個團隊的協作，所以很厲害的工程師，溝通能力也是很強的，研發一個產品要跟很多部門打交道，技術類的書要看，技術問題也要探討，同時溝通與禮儀方面的知識也要學習，有這些前提條件，開發起來也就容易多了。

第五篇：開關電源電磁干擾抑制技術

開關電源電磁干擾抑制技術

0 引言

隨著現代電子技術和功率器件的發展，開關電源以其體積小，重量輕，高性能，高可靠性等特點被廣泛應用于計算機及外圍設備通信、自動控制、家用電器等領域，為人們的生產生活和社會的建設提供了很大幫助。但是，隨著現代電子技術的快速發展，電子電氣設備的廣泛應用，處于同一工作環境的各種電子、電氣設備的距離越來越近，電子電路工作的外部環境進一步惡化。由于開關電源工作在高頻開關狀態，內部會產生很高的電流、電壓變化率，導致開關電源產生較強的電磁干擾。電磁干擾信號不僅對電網造成污染，還直接影響到其他用電設備甚至電源本身的正常工作，而且作為輻射干擾闖入空間，造成電磁污染，制約著人們的生產和生活。國內在20世紀80一90年代，為了加強對當前國內電磁污染的治理，制定了一些與CISPR標準、IEC801等國際標準相對應的標準。自從2003年8月1日中國強制實施3C認證(china compulsory certification)工作以來，掀起了“電磁兼容熱”，近距離的電磁干擾研究與控制愈來愈引起電子研究人員們的關注，當前已成為當前研究領域的一個新熱點。本文將針對開關電源電磁干擾的產生機理系統地論述相關的抑制技術。

l 開關電源電磁干擾的抑制 形成電磁干擾的三要素是干擾源、傳播途徑和受擾設備。因而，抑制電磁干擾應從這三方面人手。抑制干擾源、消除干擾源和受擾設備之間的耦合和輻射、提高受擾設備的抗擾能力，從而改善開關電源的電磁兼容性能的目的。1．1 采用濾波器抑制電磁干擾 濾波是抑制電磁干擾的重要方法，它能有效地抑制電網中的電磁干擾進入設備，還可以抑制設備內的電磁干擾進入電網。在開關電源輸入和輸出電路中安裝開關電源濾波器，不但可以解決傳導干擾問題，同時也是解決輻射干擾的重要武器。濾波抑制技術分為無源濾波和有源濾波2種方式。

1．1．1 無源濾波技術 無源濾波電路簡單，成本低廉，工作性能可靠，是抑制電磁干擾的有效方式。無源濾波器由電感、電容、電阻元件組成，其直接作用是解決傳導發射。開關電源中應用的無源濾波器的原理結構圖如圖1所示。

由于原電源電路中濾波電容容量大，整流電路中會產生脈沖尖峰電流，這個電流由非常多的高次諧波電流組成，對電網產生干擾；另外電路中開關管的導通或截止、變壓器的初級線圈都會產生脈動電流。由于電流變化率很高，對周圍電路會產生出不同頻率的感應電流，其中包括差模和共模干擾信號，這些干擾信號可以通過2根電源線傳導到電網其他線路和干擾其他的電子設備。圖中差模濾波部分可以減少開關電源內部的差模干擾信號，又能大大衰減設備本身工作時產生的電磁干擾信號傳向電網。又根據電磁感應定律，得E=Ldi／dt，其中：E為L兩端的電壓降；L為電感量；di／dt為電流變化率。顯然要求電流變化率越小，則要求電感量就越大。脈沖電流回路通過電磁感應其他電路與大地或機殼組成的回路產生的干擾信號為共模信號；開關電源電路中開關管的集電極與其他電路之間產生很強的電場，電路會產生位移電流，而這個位移電流也屬于共模干擾信號。圖1中共模濾波器就是用來抑制共模干擾，使之受到衰減。1．1．2 有源濾波技術

有源濾波技術是抑制共模干擾的一種有效方法。該方法從噪聲源出發而采取的措施(如圖2所示)，其基本思想是設法從主回路中取出一個與電磁干擾信號大小相等、相位相反的補償信號去平衡原來的干擾信號，以達到降低干擾水平的目的。如圖2所示，利用晶體管的電流放大作用，通過把發射極的電流折合到基極，在基極回路來濾波。R1，C2組成的濾波器使基極紋波很小，這樣射極的紋波也很小。由于C2的容量小于C3，減小了電容的體積。這種方式僅適合低壓小功率電源的情況。另外，在設計和選用濾波器時應注意頻率特性、耐壓性能、額定電流、阻抗特性、屏蔽和可靠性。濾波器的安裝位置要恰當，安裝方法要正確，才能對干擾起到預期的濾波作用。1．2 屏蔽技術和接地技術 采用屏蔽技術可以有效地抑制開關電源的電磁輻射干擾。屏蔽一般分為2種：一種是靜電屏蔽，主要用于防止靜電場和恒定磁場的影響；另一種是電磁屏蔽，主要用于防止交變電場、磁場以及交變電磁場的影響。屏蔽技術分為對發出電磁波部位的屏蔽和受電磁波影響的元器件的屏蔽。在開關電源中，可發出電磁波的元器件是指變壓器、電感器、功率器件等，通常在其周圍采用銅板或鐵板作為屏蔽，以使電磁波產生衰減。此外，為了抑制開關電源產生的輻射向外部發散，為了減少電磁干擾對其他電子設備的影響，應采取整體屏蔽。可完全按照對磁場屏蔽的方法來加工屏蔽罩，然后將整個屏蔽罩與系統的機殼和地連接為一體，就能對電磁場進行有效的屏蔽。然而在使用整體屏蔽時應充分考慮屏蔽材料的接縫、電線的輸入／輸出端子和電線的引出口等處的電磁泄露，且不易散熱，結構成本大幅度增加等因素。為使電磁屏蔽能同時發揮靜電屏蔽的作用，加強屏蔽效果，同時保障人身和設備的安全，應將系統與大地相連，即為接地技術。接地是指在系統的某個選定點與某個接地面之間建立導電的通路設計。這一過程是至關重要的，將接地和屏蔽正確結合起來可以更好地解決電磁干擾問題，又可提高電子產品的抗干擾能力。1．3 PCB設計技術 為更好地抑制開關電源的電磁干擾，其印制電路板(PCB)的抗干擾技術尤為重要。為減少PCB的電磁輻射和PCB上電路間的串擾，要非常注意PCB布局、布線和接地。如減少輻射干擾是減小通路面積，減小干擾源和敏感電路的環路面積，采用靜電屏蔽。而抑制電場與磁場的耦合，應盡量增大線間距離。在開關電源中接地是抑制干擾的重要方法。接地有安全接地、工作接地和屏蔽接地等3種基本類型。地線設計應注意以下幾點：交流電源地與直流電源地分開；功率地與弱電地分開；模擬電路與數字電路的電源地分開；盡量加粗地線。1．4 擴頻調制技術 對于一個周期信號尤其是方波來說，其能量主要分布在基頻信號和諧波分量中，諧波能量隨頻率的增加呈級數降低。由于n次諧波的帶寬是基頻帶寬的n倍，通過擴頻技術將諧波能量分布在一個更寬的頻率范圍上。由于基頻和各次諧波能量減少，其發射強度也應該相應降低。要在開關電源中采用擴頻時鐘信號，需要對該電源開關脈沖控制電路輸出的脈沖信號進行調制，形成擴頻時鐘(如圖3所示)。與傳統的方法相比，采用擴頻技術優化開關電源EMI既高效又可靠，無需增加體積龐大的濾波器件和繁瑣的屏蔽處理，也不會對電源的效率帶來任何負面影響。

1．5 一次整流電路中加功率因數校正(PFC)網絡 對于直流穩壓電源，電網電壓通過變壓器降壓后直接通過整流電路進行整流，所以整流過程中產生的諧波分量作為干擾直接影響交流電網的波形，使波形畸變，功率因數偏低。為了解決輸入電流波形畸變和降低電流諧波含量，將功率因數校正(PFC)技術應用于開關電源中是非常必要的。PFC技術使得電流波形跟隨電壓波形，將電流波形校正成近似的正弦波，從而降低了電流諧波含量，改善了橋式整流電容濾波電路的輸入特性，提高了開關電源的功率因數。其中無源功率因數校正電路是利用電感和電容等元件組成濾波器，將輸入電流波形進行移相和整形過程來實現提高功率因數的。而有源功率因數校正電路是依據控制電路強迫輸入交流電流波形跟蹤輸入交流電壓波形的原理來實現交流輸入電流正弦化，并與交流輸入電壓同步。兩種方法均使功率因數提高，后者效果更加明顯，但電路復雜。結語 本文的設計方法正確，仿真結果正常，克服了傳統方案中所存在的一些問題，使電磁干擾的抑制技術得到進一步優化。從開關電源電磁干擾產生的機理來看，有多種方式可抑制電磁干擾，除本文中分析的幾種主要方法外，還可以采用光電隔離器、LSA系列浪涌吸收器、軟開關技術等。抑制開關電源的電磁干擾，目的是使其能在各領域得到有效應用的同時，盡量減少電磁污染，實現了對電磁污染問題的有效治理。而在實際設計時，應全面考慮開關電源的各種電磁干擾，選用多種抑制電磁干擾的方法加以綜合利用，使電磁干擾降到最低，從而提高電子產品的質量與可靠性。