DCDC开关电源电磁兼容(一)基本知识点(入门)

最近在学电磁兼容 记下笔记,视频来源是 电子研学社 黄敏超老师的课程

1 什么是电磁兼容

1.1 电磁兼容三要素

1.1.1 电场与磁场

先说一个基本问题
基本问题:为什么磁场对运动的电荷(电流)有作用力而对静止的电荷没有作用力
答案:因为静止的电荷只能产生稳定的电场,稳定的电场和磁场不产生力的作用;运动的电荷会产生电流,电流会产生磁场,而磁场与磁场会相互作用,所以磁场对运动的电荷(电流)有作用力而对静止的电荷没有作用力。
提这个问题的目的是建立电磁场统一的概念。

物理表达式 物理含义 物理学名
dv/dt 电压突变 电偶极子
di/dt 电流突变 磁偶极子

在这里插入图片描述

电偶极子部分 式中的L是电偶机子的导线长度
在这里插入图片描述
磁偶极子 式中的L是电流回路的面积
在这里插入图片描述

1.1.2 噪声源的时域与频域

1.1.2.1 频域下的EMI法规极限值

名称 表达式 特殊说明
分贝数与功率 dB=10log[P1/P2] w=U*A 功率=电压X电流(需要你细品)
分贝数与电压 dB=20log[V1/V2]
分贝数与电流 dB=20log[I1/I2]
毫瓦与分贝数 dB=10log[signal(mW)/1mW]
微伏与分贝数 dB=20log[signal(uV)/1uV]
微安与分贝数 dB=20log[signal(uA)/1uA]

1.1.3 共模与差模的概念与本质(重点)

第一步:麦克斯韦方程:空间任意一点的电场变化与其垂直方向上的磁场变化相对应
第二步:1)磁场与电场等效
2)开关电源的各个电偶极子点 工模电流辐射模型等效于开关电源鞭状天线模型
第三步:下表

名称 特殊说明
共模电流与辐射等效
开关电源开关启闭点与天线等效 多数开关电源的尺寸远远小于EMC辐射的波长的1/4 30030Mhz对应0.252.5m 此时算近场

在这里插入图片描述

1.1.4 远场与近场的概念(有公式)

在这里插入图片描述

2 开关电源的EMI设计步骤

下一章详细说明 这里说个大概

步骤 名称 详细说明
1 提取DM与CM信号 使用lisn与频谱仪提取差模信号与共模信号 做伯德图
2 根据相关法规画出包络线 查规则
3 包络线下移10dB l留出余量
4 根据所用滤波器的结构选择元件参数 40dB与20dB两种
5 具体的所用滤波器L与C的计算 很复杂下一章节说明

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_32419593/article/details/113733767