第一篇：大功率开关电源的EMC测试分析及正确选择EMI滤波器
大功率开关电源的EMC测试分析及正确选择
EMI滤波器
开关电源具有体积小、重量轻、效率高等优点，广泛应用于各个领域。由于开关电源固有的特点，自身产生的各种噪声却形成一个很强的电磁干扰源。所产生的干扰随着输出功率的增大而明显地增强，使整个电网的谐波污染状况愈加严重。对电子设备的正常运行构成了潜在的威胁，因此解决开关电源的电磁干扰是减小电网污染的必要手段，本文对一台15kW开关电源的EMC测试，分析其测试结果，并介绍如何合理地正确选择EMI滤波器，以达到理想的抑制效果。开关电源产生电磁干扰的机理
图1为所测的15kW开关电源的传导骚扰值，由图中可以看出在0、15～15MHz大范围超差。这是因为开关电源所产生的干扰噪声所为。开关电源所产生的干扰噪声分为差模噪声和共模噪声。
图1未加任何抑制措施所测得的传导骚扰
1.1共模噪声
共模噪声是由共模电流，IcM所产生，其特征是以相同幅度、相同相位往返于任一电源线（L、N）与地线之间的噪声电流所产生。图2为典型的开关电源共模噪声发射路径的电原理图。
图2 共模噪声电原理图
由于开关电源的频率较高，在开关变压器原、副边及开关管外壳及其散热器（如接地）之间存在分布电容。当开关管由导通切换到关断状态时，开关变压器分布电容（漏感等）存储的能量会与开关管集电极与地之问的分布电容进行能量交换，产生衰减振荡，导致开关管集电极与发射极之间的电压迅速上升。这个按开关频率工作的脉冲束电流经集电极与地之问的分布电容返回任一电源线，而产牛共模噪声。
1.2差模噪声
差模噪声是由差模电流IDM昕产生，其特征是往返于相线和零线之间且相位相反的噪声电流所产生。
1.2.1差模输入传导噪声
图3为典型的开关电源差模输入传导噪声的电原理图。
其一是当开关电源的开关管由关断切换到导通时，回路电容C 通过开关管放电形成浪涌电流，它在回路阻抗上产生的电压就是差模噪声。
图3差模输入传导噪声电原理图
其二是工频差模脉动噪声，它是由整流滤波电容c 在整流电压上升与下降期问的充放电过程中而产生的脉动电流与放电电流，也含有大量谐波成分构成差模噪声。
以上两种差模噪声都返回到输入端的交流电网，所以称为输入传导噪声，它不仅污染电网，还给其它接人电网的电子、电气设备造成危害，还直接导致输入功率因数的下降。
1.2.2 差模输出传导噪声
第三种差模噪声是输出传导噪声，它是整流输出部分二极管由正偏转为反偏时，反向电流与二极管结电容、分布电感产生尖峰电压而造成的差模噪声，图4为典型的半波整流滤波电路：
图4 差模输出传导噪声电原理图 EMI滤波器的正确选择
EMI滤波器是以工频为导通对象的反射式低通滤波器，插入损耗和阻抗特性是重要技术指标。EMI滤波器在正常工作时处于失配状态，因为在实际应用中，它无法实现匹配。如滤波器输入端阻抗（电网阻抗）是随着用电量的大小而改变的。滤波器输出端的阻抗。（电源阻抗）是随着负载的大小而改变的。要想获得最佳的EMI抑制效果，必须根据滤波器的两端所要连接的源端阻抗特性和负载阻抗特性来选择EMI滤波器的电路结构和参数，即遵循输入、输出端阻抗失配原则。一般选用方法是：
（1）低的源阻抗和低的负载阻抗：选取（T）n 滤波器结构；（2）高的源阻抗和高的负载阻抗：选取（π）n“滤波器结构；（3）低的源阻抗和高的负载阻抗：选取（LC）n“滤波器结构；（4）高的源阻抗和低的负载阻抗：选取（CL）滤波器结构。
若不能满足阻抗失配的原则，就会影响滤波器的插损性能，严重时甚至引起谐振，在某些频点处出现干扰放大现象，所以，阻抗失配连接原则是应用EMI滤波器必须遵循的原则。
针对图l所测得的传导骚扰值，可以看出在0.15～15MHz范围内严重超差，最大值超过限值近40dB，而且尖峰较为密集。说明电源所产生的浪涌电压和浪涌电流较大，即电源的du／dt、di／dt很大，也就是产生的_F扰能量很大。开关电源共模噪声等效电路呈高阻抗容性，而差模等效电路高、低阻抗同时存在。针对这种情况，EMI滤波器的电路结构选为二级共模电感和一个单独的差模电感型式，这样既可以滤除共模噪声，又可以滤除差模噪声。插入损耗为40dB，所测得的传导骚扰值如图5所示。
图5加EMI滤波器后所测的传导骚扰
由图5可以看出，传导骚扰值在某些频段处还有超差，效果不十分理想，这是因为，传导接受机所测得的传导骚扰值是个综合参数，它无法判断出在0.15—15MHz频率范围内，共模干扰和差模干扰孰重孰轻，一般讲：在0.15～0.5MHz低端差模干扰分量很大，在0.5～5MHz共模干扰和差模干扰同时存在，在5～30MHz之间共模分量较大。原因之二是由于滤波器的电感和电容元件都受其分布参数的影响，频率愈高所受的影响愈大。滤波器内部电感、电容的装配工艺、接地质量也会对插入损耗产生很大的影响。原因之三是，由于滤波器电感会受到电流浪涌的影响，它工作的峰值电流比额定电流要大一倍左右，在重载和满载时，差模电感容易产生磁饱和现象，致使电感量迅速下降，导致插入损耗性能变坏。较为理想的解决办法
针对以上情况，在EMI滤波器前端再串接一个一定值的电感，在交流电路中电感的数值 X= wL=2πrfL，电感就是一个电抗器，所以此电感也称为进线电抗器。由X =2πrfL可知，它的感抗与频率成正比，对于低频电流可以畅通无阻地通过进线电抗器，对于高频电流进线电抗器呈高阻抗、高压降。因此，进线电抗器可作为电流的低通（高阻）滤波器。
并且，开关电源所产生的谐波电压大部分都降在了进线电抗器上。所以，串接进线电抗器不但使传导骚扰值整体下降了，还使电压谐波得到了改善。当电感值选为6mH时，其抑制效果如图6所示。所以对已定型的大功率开关电源，选择进线电抗器+EMI滤波器，不失为解决其电磁骚扰的比较理想的方法。
图6进线电抗器+EMI滤波器后所测的传导骚扰 结语
大功率开关电源产生电磁干扰是一个复杂的问题，电源产生电磁干扰以传导干扰的危害尤为严重。根据电磁干扰产生的机理，正确选择EMI滤波器是有效抑制传导干扰的关键所在，其目的就是有效地抑制开关电源对电网的传导干扰，又可以降低从电网引入的传导干扰，使开关电源的电磁兼容性达到国家标准规定的限值要求。
第二篇：通信开关电源的EMI／EMC设计
通信开关电源的EMI／EMC设计 引言
通信开关电源一般都采用脉冲宽度调制(PWM)技术，其特点是频率高、效率高、功率密度高、可靠性高，另外还有体积小、重量轻、具有远程监控等优点，因此被广泛地应用于程控交换、光数据传输、无线基站、有线电视系统及IP网络中，是信息技术设备正常工作的核心动力。然而，由于其开关器件工作在高频通断状态，高频的快速瞬变过程本身就是电磁干扰(EMD)源，他产生的电磁干扰EMI信号有很宽的频率范围，又有一定的幅度，经传导和辐射会污染电磁环境，对通信设备和电子产品造成干扰。同时，通信开关电源要有很强的抗电磁干扰的能力，特别是对雷击、浪涌、电网电压、电场、磁场、电磁波、静电放电、脉冲串、电压跌落、射频电磁场传导抗扰性、辐射抗扰性、传导发射、辐射发射等项目需要满足有关EMC标准的规定。开关电源引起电磁兼容性的原因
通信开关电源因工作在高电压大电流的开关工作状态下，其引起电磁兼容性问题的原因是相当复杂的。按耦合通路来分，可分为传导干扰和辐射干扰两种；按照干扰信号对于电路作用的形态不同，可将电源系统内的干扰分为共模干扰和差模干扰两种。通常，线路电源线上的任何传导干扰信号，都
可表示成共模和差模干扰两种方式。
在开关电源中，主功率开关管在高电压、大电流或以高频开关方式工作下，开关电压及开关电流的波形在阻性负载时近似为方波，其中含有丰富的高次谐波分量。由于电压差可以产生电场、电流的流动可以产生磁场，以及丰富的谐波电压电流的高频部分在设备内部产生电磁场，从而造成设备内部工作的不稳定，使设备的性能降低。同时，由于电源变压器的漏电感及分布电容，以及主功率开关器件的工作状态非理想，在高频开或关时，常常产生高频高压的尖峰谐波振荡，该谐波振荡产生的高次谐波，通过开关管与散热器问的分布电容传人内部电路或通过散热器及变压器向空间辐射。
如图1所示，电网中含有的共模和差模噪声对开关电源产生干扰，开关电源在受到电磁干扰的同时也对电网其他设备以及负载产生电磁干扰，例如返回噪声、输出噪声和辐射干扰等。进行开关电源EMI／EMC设计时，一方面要防止开关电源对电网和附近的电子设备产生干扰；另一方面要加强开关电源本身对电磁干扰环境的适应能力。下面用等效电路分别介绍共模和差模干扰产生的原因及路径。
如图2所示，当开关管转为“关”时，集电极与发射极间的电压快速上升达500 V，他产生的电流经集电极与地之间的分布电容返回整流桥，这个按开关频率工作的脉冲串电流是共模噪声。这个电压会引起共模电流Icm2向CP2充电和共模电流Icm1向CP1充电，其中CP1为变压器初、次级之间的分布电容，CP2为开关电源与散热器之间的分布电容(即开关管集电极与地之间的分布电容)。则线路中共模电流总大小为Icm1+Icm2。如图3所示，当开关管转为“开”时，储能电容Cs的能量由AC电网和整流桥提供，他被开关管变换器的快速开关频率所变换，并通过变压器形成脉冲电流IL，他具有非常丰富的开关频率谐波。储能电容不是一个纯电容，他有串联电阻和电感。当整流桥处开关管“开”时，在AC电网端，IL会产生一个由电容的L，R，C所呈现的阻抗电压，这就是开关电源产生差模发射源的原理。差模电流Idm和信号电流IL沿着导线、变压器初级、开关管组成的回路流通。开关电源的电磁兼容性设计
电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility，EMC)是指在有限的空间、时间和频谱范围内，各种电气设备共存而不引起性能的下降。形成电磁干扰的三要素是干扰源、传播途径和受扰设备，因而，抑制电磁干扰也应该从这3个方面着手。首先应该抑制干扰源，直接消除干扰原因；其次是消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射，切断电磁干扰的传播途径；第三是提高受扰设备的抗扰能力，降低其对噪声的敏感度。目前抑制开关电源EMI的几种措施基本上都是用切断电磁干扰源和受扰设备之间的耦合通道，常用的方法是屏蔽和滤波，他们的确是行之有效的办法。
3.1 无源补偿滤波技术
滤波是抑制传导干扰的一种很好的办法。在电源输入端接上滤波器，即可以抑制开关电源产生并向电网反馈的干扰，也可以抑制来自电网的噪声对电源本身的侵害。开关电源的工作频率一般在10～130 kHz，对开关电源产生的高频段EMI信号，只要选择相应的去耦电路或网络结构较为简单的EMI滤波器，就能达到理想的滤波效果。干扰抑制电路如图4所示，CX1和CX2叫做差模电容，L1叫做共模电感，CY1和CY2叫做共模电容。电阻R用于消除可能在滤波器中出现的静电积累。IEC-380安全技术条件标准的8.8部分指出，若CX>0.1 μF则R=t／2.2C(t=1 s，C=2CX μF)。由这些集中参数元件构成无源低通网络，抑制开关电源产生的向电网反馈的传导干扰，同时抑制来自电网的噪声对开关电源本身的侵害，为了使通过滤波电容C流入地的漏电流维持在安全范围内，CX=0.1～0.2 μF，CY的值一般适合取在0.1～0.33μF之间，不宜过大，相应的扼流线圈L应选大些，一般适合取在0.5μH～8 mH之间，这样既符合安全要求，又能抑制电磁干扰。
共模电感L1是在同一个磁环上由绕向相反、匝数相同的两个绕组构成。使滤波器接入电路后，两只线圈内电流产生的磁通在磁环内相互抵消，不会使磁环达到磁饱和状态，从而使两只线圈的电感值保持不变。通常使用环形磁芯，漏磁小，效率高。但是绕线困难，如磁环的材料不可能做到绝对均匀，两个线圈的绕制也不可能完全对称等，使得两个绕组的电感量是不相等的，于是，形成差模电感。所以，一般电路中不必再设置独立的差模电感了。共模电感的差值电感与电容CX1及CX2构成了一个Ⅱ型滤波器。这种滤波器对差模干扰有较好的衰减。除了共模电感以外，图4中的电容CY1及CY2也是用来滤除共模干扰的。共模滤波的衰减在低频时主要由电感器起作用，而在高频时大部分由电容CY1及CY2起作用。电容CY的选择要根据实际情况来定，由于电容CY接于电源线和地线之间，承受的电压比较高，所以，需要有高耐压、低漏电流特性。
使用LC滤波电路，可根据公式计算电路的谐振频率，调整电感、电容，使谐振频率与干扰频率相近或接近干扰频率的中心频率。对频率很高的电磁干扰，可以使用三端电容或穿心电容进行滤波。
3.2 屏蔽技术
屏蔽是抑制开关电源辐射干扰的有效方法。一般分为两类：一类是静电屏蔽，主要用于防止静电场和恒定磁场的影响；另一类是电磁屏蔽，主要用于防止交变电场，交变磁场以及交变电磁场的影响。可以用导电性能良好的材料对电场进行屏蔽，用磁导率高的材料对磁场进行屏蔽。实际应用中，主要是应用于隔离变压器。变压器绕组间的交叉耦合电容为共模噪声流过整个系统提供了通路。这一交叉耦合电容可以在变压器结构中采用法拉第屏蔽(Faraday shield)来减小。法拉第屏蔽简单来说就是用铜箔或铝箔包绕在原方和副方绕组之间形成一个静电屏蔽层隔离区并接地，以减小交叉耦合电容。
图5为变压器原边绕组和副边绕组。其中N1A，N1B是原边绕组，分两次绕；N2A，N2B是副边绕组；N3，N4分别是辅助绕组；SCREEN为铜箔屏蔽。安规上一般要求散热器接地，那么开关管漏极与散热器之间的寄生电容就为共模噪声提供了通路，可以在漏极和散热器之间加一铜箔或铝箔并接地以减小此寄生电容。采用磁屏蔽效果比较好的铁氧体磁芯如PQ型或者P型来制作变压器可以很大程度上减小变压器漏磁从而减小原副方绕组漏感，有效抑制了EMI的传播。
结 语
随着开关电源不断向高频化发展，其抗干扰问题显得越发重要。在开发和设计开关电源中，如何有效抑制开关电源的电磁干扰，同时提高开关电源本身对电磁干扰的抗干扰能力是一个重要课题。几种抗干扰措施既相互独立又相互联系，必须同时采用多种措施才能达到良好的抗干扰效果。
第三篇：电压型大功率开关电源补偿网络的分析
电压型大功率开关电源补偿网络的分析
引言
电压型单环回路控制简单，在各个领域应用最为广泛。应用于小功率开关电源时，补偿网络可以简单地用分压反馈与基准放大比较来实现。而在大功率电路中校正的难度很大，精度不足。目前仅满足于反复调试，费时费力。本文就这个问题作一探讨。
1、电压型PWM逆变控制系统结构及原理
逆变控制系统的最终输出可以是直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、频率或功率，在输出部分需进行滤波。大多数逆变系统输出是直流电压，也就是说，系统输出和调节的是直流电压量，当然逆变变压器副边还有整流电路。脉宽调制（PWM）型开关稳压电源就是只对输出电压进行采样，实行闭环控制，这种控制方式属电压控制型，是一种单环控制系统。对于这些系统，其反馈量就是输出电压的一定比例值，用给定电压与反馈电压的误差信号来调节PWM脉冲的宽度，我们通常把这种逆变控制系统称作电压型PWM控制系统。对于大部分电压型PWM逆变控制系统，不论是直流输出还是交流输出，其控制系统的结构框图都可以统一地画成如图1所示的形式。
图1电压型PWM逆变控制系统结构框图
图2电压型PWM逆变控制系统
该逆变系统的开环传递函数G(S)H(S)由下式给出：
图3电压型PWM逆变控制系统幅频特性曲线
其最大缺点是：控制过程中电源电路内的电流值没有参与进去。众所周知，开关电源的输出电流是要流经电感的，故对于电压信号有90度的相位延迟，然而对于稳压电源来说，应当考虑电流的大小，以适应输出电压的变化和负载的需求，从而达到稳定输出电压的目的，因此仅采用输出电压采样的方法，其响应速度慢，稳定性差，甚至在大信号变化时，会产生
振荡，造成功率管损坏等故障。
2、系统的分析和设计
误差放大器(或调节器)若是比例环节，式(6.12)和(6.13)都是二阶的，即系统是二阶系统。二阶系统是一个有条件的稳定系统。另外，由于输出滤波参数LC一般比较大，频率参数
比较低。所以，系统在中频段是以-40dB／dec的斜率穿过L(ω)=0这条线.在这个系统中，即使采用PI调节器，也只是为了减小稳态误差。所以，零点也很低，中频段仍然以-40dB
／dec的斜率穿越零线，如图3所示。
为了使系统满足稳态性能、动态性能和稳定性的要求，就要使在该系统中就要进行校正。显然，在中频段，加一个串联的超前校正环节(有源或无源)如图4，就能使其开环幅频特性的低、中、高频段都能满足要求，如图4所示。
图4校正网络
3、加入补偿网络
分压反馈处，由于电感电压滞后，所以在反馈处将R1两端并联一条电阻和电容的支路，通过电容电压的超前从而使反馈能瞬时反映出输出电压的变化。由于R1,R2的比值很大，通过在R2的两端并联一个电容来感应输出的微弱变化。
其幅频特性曲线如下：
加校正环节的电压型PWM逆变控制系统幅频特性曲线。
第四篇：通信机房开关电源谐波测试分析报告
通信机房开关电源谐波测试分析报告
摘要 本文对宁波联通交换局大楼不同型号的开关电源谐波测试数据进行分析，分析整流模块负荷率对开关电源电流畸变、工 作效率等的影响，对设备选型、日常维护等方面提出相关建议。开关电源具有效率高、体积小、重量轻、输出电压可调范围大等优点，目前在通信行业已获得广泛应用，但作为一种电力电子 设备，开关电源在向通信设备提供稳定可靠的 48V 电源的同时，也对交流电源侧产生严重谐波污染，轻者影响局房电气设备使 用寿命，减少主变、油机的有效工作容量，重者引起系统谐振，产生严重后果。为此有必要对不同工作条件时局房开关电源进 行谐波测试分析。本次测试通过某公司的不同型号开关电源的交流输入侧的电能质量的测试，分析在不同负荷率时的开关电源的工作效率、电流 畸变率变化情况，得出一些对比数据，以对设备选型和设备维护工作有所帮助。
1、测试条件说明 由于目前宁波联通局房开关电源均为某公司产品，为此本次测试选择梅墟 5 楼旧型产品（简称开关电源 1）和综合通信楼 3 楼 同一公司的新型开关电源（简称开关电源 2）。两套开关电源系统运行电气参数记录如表 1 所示。表 1 电气参数记录
上述两套系统模块数量均有较大冗余，直流输出功率在短时间内基本稳定，本次实验采用关闭模块的方式调整整流模块的负荷 率，因此两套系统整流模块负荷率不可能达到完全一致，但这并不影响本次测试的结论。
2、负荷率对开关电源效率的影响 2.1 开关电源 1 的数据记录与分析 图 1 数据是在 35 个整流模块工作测量取得的，模块负荷率为 48%左右。开关电源总输入有功功率为 102.2kW，直流总输出 功率为 1688×53.8=90.81kW，开关电源工作效率为 88.9%。
图 1 开关电源 1 功率电能测量记录 1 图 2 数据是在 24 个整流模块工作测量取得的，模块负荷率为 70%左右。开关电源总输入有功功率为 101.9kW，直流总输出 功率仍为 1688×53.8=90.81kW，开关电源工作效率为 89.1%。
图 2 开关电源 1 功率电能测量记录 2 2.2 开关电源 2 的数据记录与分析 图 3 数据是在 9 个整流模块工作时测取的，模块负荷率为 37%左右。开关电源的总输入有功功率为 20.0kW，直流总输出功 率为 335.7×54.4=18.3kW，开关电源工作效率为 91.3%。
图 3 开关电源 2 功率电能测量记录 1 图 4 数据是在 5 个整流模块工作测量取得的，模块负荷率为 67%左右。开关电源总输入有功功率为 19.7kW，直流总输出功 率仍为 335.7×54.4=18.3kW，开关电源工作效率为 92.7%。
图 4 开关电源 2 功率电能测量记录 2 2.3 两套系统之间的比较分析 由上述数据对
比可知：
（1）开关电源负荷率（在 30%～70%之间）对开关电源的工作效率影响较小，试图通过关闭模块达到节能目的的直接效果并 不明显，由关闭模块从而减少谐波引起的间接节能效果有待进一步测试评价。由图
1、图 2 的电压、电流、功率因数对比可知，关闭部分模块，总输入电流减少的同时，电压变动较小，而功率因数增加，因而总输入功率只是略有减少。图
3、图 4 之间的 数据也说明了同样的问题；（2）开关电源 1 的效率小于开关电源 2 的工作效率。开关电源 1 的工作效率约为 89%左右，而开关电源 2 的工作效率为 91% 以上。
3、负荷率对电流谐波的影响 3.1 开关电源 1 的数据记录与分析 图 5 数据是在 35 个整流模块工作测量取得的，模块负荷率为 48%左右。交流输入电流谐波总畸变率为 38%左右。其中 5 次、7 次谐波含量最高。
图 5 开关电源 1 电流谐波测量记录 1 图 6 数据是在 24 个整流模块工作测量取得的，模块负荷率为 70%左右。交流输入电流谐波总畸变率为 33%左右。其中 5 次、7 次谐波含量最高。
图 6 开关电源 1 电流谐波测量记录 2 3.2 开关电源 2 的数据记录与分析 图 7 数据是在 9 个整流模块工作时测取的，模块负荷率为 37%左右。交流输入电流谐波总畸变率为 55%左右。其中 5 次、7 次谐波含量最高。
图 7 开关电源 2 电流谐波测量记录 1 图 8 数据是在 5 个整流模块工作测量取得的，模块负荷率为 67%左右。交流输入电流谐波总畸变率为 41%左右。其中 5 次、7 次谐波含量最高。
图 8 开关电源 2 电流谐波测量记录 2 3.3 两套系统之间的比较分析 由上述数据对比可知：（1）开关电源负荷率（在 30%～70%之间）对开关电源的输入电流畸变率影响较大，在一定范围内，负荷率越高，则交流输 入电流畸变率越低；（2）开关电源 1 的输入电流畸变率小于开关电源 2；（3）开关电源谐波电流主要为 5 次、7 次。
4、谐波电流对功率因数的影响 开关电源厂家提供的技术资料中经常提及产品的功率因数可以达到 0.99 以上。由图 1 中所记录的数据显示，L1 相的 COSΦ =1，而功率因数 PF=0.92，其实两者的技术含义是有所区别的，COSΦ一般是指电压与电流相位角的余弦值，用于表达位移 功率因数，如图 9 所示，电压电流相位基本一致（基波电压和基波电流）。此时对应的 COSΦ=1。
图 9 开关电源 1 电压波形记录 PF 是指有功功率与视在功率二者的比值，当负载为线性时，两者数值上是相等的。当电路中含有大量开关电源、UPS 等非线性 负载时，回路中含有丰富的高次谐波电流成分，而负载所加电压主要为基波电压，由于高次谐波电流与基波电压产
产生大量畸变 功率，该功率亦为无功功率。该无功功率对应失真功率因数 PFD。严格意义上讲，PF=cos Φ×PFD。通过对比图
1、图 5 与图
2、图 6 的功率因数 PF 和电流畸变率 THD%可知，PFD 从某种角度可以反应电流畸变情况，PFD 越 小，电流畸变情况越严重。因此在开关电源设备选购时，建议在开关电源产品选型和技术招标时对此予以重视，使得选用的产品具有较高的性价比。
5、结论（1）该厂家的不同型号开关电源的工作效率基本接近，而电流畸变率有所差别，新型号的谐波输入电流畸变率技术指标差于老 型号；（2）在一定负荷率范围内，通过关闭开关电源整流模块达到节能的效果不明显；（3）整流模块不同的负荷率对谐波电流有较大影响，建议在日常的运行维护中在确保系统安全的前提下，适当提高整流模块负 荷率；（4）在设备选型和技术招标时，建议对电流谐波的含量或失真功率因数的指标予以重视，保证设备较好的性价比。
第五篇：郑军奇EMC设计与测试案例分析
EMC设计与测试案例分析
开课信息: 开课日期（天数）2012/4/26-27
上课地区 上海
课程编号：KC1414 费用 2800
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课程背景
随着中国加入WTO，如何使自己的产品在国际及国内市场中满足电磁兼容（EMC），从而快速低成本的取得相关认证，许多企业面临这样一个现实问题！但目前大多电子企业研发人员没有很好掌握EMC的设计方法和建立一套完善的EMC流程，导致多数产品在后期不能顺利的通过测试与认证，影响了产品的上市进度。为了帮助企业导入正确EMC设计策略,同时研发工程师掌握正确的EMC设计方法，从产品设计源头解决EMC问题，将可以减少许多不必要的人力及研发成本，缩短产品上市周期。
课程提纲：课程大纲根据报名学员要求，上课时会有所调整。
一、EMC测试及EMC设计基本概念 1.1什么是EMC和EMC设计 1.2EMC测试是EMC设计的重要依据 1.3理论基础
二、结构/屏蔽与接地案例分析
2.1产品设计机械结构、屏蔽与接地的EMC设计分析方法
2.1.1产品中各个部件在产品中相对位置EMC结果的影响 2.1.2屏蔽设计原则与实践
2.1.3产品如何设计接地？（接地点如何选择，接地如何实现，接地的真正EMC意义是什么？）2.1.4如何处理PCB与金属外壳之间的关系？ 2.1.5如何利用金属外壳提高产品EMC性能 2.1.6如何从产品构架上判断产品EMC性能 2.1.7浮地设备应该如何从结构上处理EMC问题？
案例:①传导骚扰测试中应该注意的接地环路②辐射从哪里来③“悬空”金属与辐射④伸出屏蔽体的“悬空”镙柱造成的辐射⑤压缩量与屏蔽性能⑥开关电源中变压器初次级线圈之间的屏蔽层对EMI作用有多大⑦接触不良与复位⑧静电与螺钉⑨散热器与ESD也有关系⑩怎样的接地才是符合EMC
三、电缆、连接器与接口电路案例分析 3.1为什么电缆是系统的最薄弱环节 3.2接口电路是解决电缆辐射问题的重要手段 3.3连接器是接口电路与电缆之间的通道 3.4电缆、连接器的EMC分析方法 3.5屏蔽电缆的设计与应用 3.6屏蔽层如何接地？
3.6.1屏蔽层是双端接地还是单端接地？ 3.6.2电缆与地环路
3.6.3设备互联何时会出现地环路？ 3.6.4地环路对电路干扰的实质 3.6.5出现地环路时如何解决？
3.6.6屏蔽电缆双端接地与地环路 案例:①由电缆布线造成的辐射超标②Pigtail"有多大影响③接地线接出来的辐射④使用屏蔽线一定优于非屏蔽线吗⑤音频接口的ESD案例⑥数码相机辐射骚扰问题引发的两个EMC设计问题⑦电源滤波器安装要注意什么 3.6.7总结与分析方法
四、滤波与抑制设计案例分析
滤波器及滤波器件 4.2电容器的EMC分析 4.3电源端口滤波电路设计方法 4.4信号端口的滤波电路设计方法 4.5防浪涌电路中的元器件 4.6电源端口的防浪涌设计方法 4.7信号端口的防浪涌设计方法 4.8相关案例分析
案例：①电源滤波器的安装与传导骚扰②输出口的滤波影响输入口的传导骚扰③接口电路中电阻和TVS对防护性能的影响④防浪涌器件能随意并联吗⑤防雷电路的设计及其元件的选择应慎重⑥防雷器安装很有讲究⑦低钳位电压芯片解决浪涌问题⑧选择二极管钳位还是选用TVS保护⑨铁氧体磁环与EFT/B抗扰度
五、PCB设计方法及案例分析 5.1PCB EMC分析理论基础 5.2PCB中地平面对EMC的重要性 , 5.3如何设计地平面? 5.4PCB中的串扰如何防止? 5.5PCB中的辐射如何产生及如何抑制? 5.6PCB中的各种场耦合如何产生,及如何抑制? 5.7数模混合电路如何设计? 5.8相关案例分析
案例：①“静地”的作用②PCB中铺“地”要避免耦合③PCB走线是如何将晶振辐射带出的④地址线引起的辐射发射⑤局部地平面与强辐射器件⑥接口布线与抗ESD干扰能力 5.9PCB 设计 EMC分析方法总结
讲师介绍
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 郑军奇
中国电磁兼容标准委员会委员，全国无线电干扰委员会委员，现在上海某知名企业从事相关 工作，长期从事EMC理论与设计研究，具备丰富的EMC实践和工程经验，知名EMC专家、EMC高级顾问。发表EMC相关论文数篇，拥有多项EMC专利。对于产品EMC设计方法的研究具有较深的造诣，研究成果涉及PCB、滤波、接地、屏蔽、接口电路等各个方面。他是“EMC设计风险评估法”的创始人，“风险评估法”首次将产品的EMC设计提升到了方法论阶段，被广大企业的研发部门所采纳。他是中国EMC工程应用领域培训领跑者。
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