传导EMI抑制-π型滤波器设计

传导电磁滋扰简介 在开关电源中，开关管周期性的通断会爆发周期性的电流突变（di/dt）和电压突变(dv/dt)，周期性的电流变革和电压变革则会导致电磁滋扰的爆发。 图1所示为Buck电路的电流变革，在Buck电路中上管电流和下管电流是突变的。这些突变电流导致了电磁滋扰的爆发。 图 1 Buck电路中的电流变革 图 2 Buck上管电流的频域剖析 π1)?|_。如果已经测过没加π型滤波器的传导EMI，只需用基波处最大滋扰值noise减去相应频率EMI标准允许的最大dBuV噪声max即可。 Att|dB=_-_ 如果未测过没加π型滤波器的传导EMI，可以通过以下公式对衰减量进行估算。以下公式通过对开关电流进行傅里叶剖析，获得预估的基波滋扰量，然后再减去相应频率EMI标准允许的最大dBuV噪声max，获得预估衰减量。 Att|dB=20(/(π2fsCINsin?πD)/)Vmax VCfs是开关频率。 选择滤波电感感值 电感Lf取值通常在1uH到10uH之间
？梢云揪萸榭鼋械绺兄档难∪。如果用于大电流应用中，可选取小电感来减小损耗。 盘算滤波电容容值 电容CCb值用于确保EMI滤波器有足够的衰减量。选取fa和fb中更大的值作为滤波电容Cf容值。 _=_/(__(2πfs/10)2-1Cfb1Lf((10)|_)2πfs)2 4)?CdCL/C/R。要使π型滤波器对开关电源的环路增益尽可能小，则需增加阻尼电容Cd和ESRd来降低LC的Q值。图４展示了差别Cd值对应的增益曲线，从中可以看出增加Cd可以使Q值减小。图5展示了差别ESR值对应的增益曲线，从中可以看出ESR的增加可以使Q值减小。 图 4 LC滤波中电容Cd对Q值的影响 图 5 LC滤波中电容Cd的ESR取值对Q值的影响 关于d和d值凭据以下公式进行取值： _≥4*CIN ESRd√(_/_) CC3 型滤波器应用实列剖析 fs=850KHz,IN=20uF,I=3A,Vmax=45dBuV 盘算衰减倍数 Att|dB=90dBuV-45dBuV=45dBuV 选择滤波电感感值 3)?Cf _=_/(__(2πfs/10)2-1Cfb1Lf((10)|_)2πfs)2=4.15uF 选取f=4.7uF. 盘算衰减电容容值 C≥4*C〖〗_=LfCINC