高频开关电源中的电磁干扰可分两部分,来自电源外部的电磁干扰和电源内部产生的电磁干扰。

1.电磁脉冲(EMP)干扰

这里所说的电磁脉冲主要是指由雷电感应而产生的电磁脉冲。雷电放电时周围空间辐射出强电磁场,他可以在金属导体上感应出很强的感应电压,如果施加到开关电源设备上,将导致设备性能降低或产生严重故障。

2.静电放电(ESD)干扰

当静电向开关电源中的器件放电时,会使MOS器件击穿;双极型晶体管局部升温而损坏元件;数字电路产生错误动作甚至损坏。

3.电网中的电磁干扰

电网中连接着各种各样的电子、电气设备,他们之间存在着复杂的电磁转换过程,尤其是非线性负载,如变频驱动、晶闸管整流直流驱动设备、计算机、不间断电源(UPS)、节能荧光灯等电器设备的增加,造成电压波动、浪涌冲击、谐波等电磁干扰。这种电磁干扰可分为差模干扰和共模干扰两种。差模干扰是火线与零线间流动的电流噪声,共模干扰是火线或零线与地线间流动的电流噪声。

4.高频开关电源内部的电磁干扰主要来自于整流器、逆向变换器、变压器等器件。

1.逆变换器产生的电磁干扰

伴随高频开关电源开关频率的提高,受电路中分布电感,分布电容或二极管中存储电荷的影响产生了象浪涌、噪声等电磁干扰,同时为有效利用这种高频现象,1 MHz以上的高频开关电源,一般采用软开关技术,即谐振式开关,但其内部的谐波也增强了,电磁干扰也相对增强了。

2.变压器产生的电磁干扰

普通的变压器由铁氧体磁芯及铜线圈构成,漏感大,热噪声大,产生一定量的电磁干扰。

3.整流器产生的电磁干扰

高频开关电源中的一次整流器是非线性器件,其形成的电流是严重失真的正弦半波,其中含有丰富的高次谐波。他们可以形成谐波、电场、磁场、浪涌等传导、辐射一系列连续、脉动或瞬变的电磁干扰。