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DC-DC转换器EMI工程师指南(第4部分):辐射发射

2022-5-25 11:12| 发布者: 闪电| 查看: 112| 评论: 0|原作者: Timothy Hegarty

摘要: 本系列文章的第4部分【1,2,3】提供了开关电源转换器辐射发射的一些观点,尤其是那些用于工业和汽车行业的产品。辐射电磁干扰(EMI)是一个动态和情景问题,取决于寄生效应, 电路布局和功率转换器本身以及其运行的整 ...

近场耦合

图1概述了噪声源和受扰电路之间的基本EMI耦合模式。在里面特别是,感应或H场耦合需要一个时变、高di/dt电流源和两个磁性耦合回路(或具有回路的平行导线)。另一方面,电容或电场耦合需要时变、高dv/dt电压源和两块紧密间隔的金属板。这两种机制描述为近场耦合,其中噪声源和受扰电路非常接近,可以使用近场嗅探探头。

例如,现代电源开关,特别是氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)基晶体管具有较低的输出电容COSS和栅极电荷QG,可以在极高的dv/dt和di/dt转换率。H场和E场耦合和串扰到相邻电路的可能性很高。

然而,随着耦合结构之间距离的增大,近场耦合显著减少,因为互感或电容减小。

远场耦合

经典电磁波以E和H场的组合形式传播。字段的结构辐射天线源附近是一个复杂的三维图案。从源头上看,EM远场区域中的波包括相互正交的E场和H场分量传播方向。图2描述了该平面波,[4],因为它表示辐射的主要基础受各种排放标准限制的EMI。

图2:。电磁平面波传播。


图3中绘制的波阻抗是电场和磁场强度的比值。作为E和H远场区域中的元件彼此同相,远场阻抗为电阻,且给定通过麦克斯韦方程组的平面波解,如方程1所示:



路过

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握手

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