回路面积和EMI的关系_中为电子科技工作室
开关电源的纹波和噪声测试方法
开关电源的纹波和噪声(图)开关电源（包括AC/DC转换器、DC/DC转换器、AC/DC模块和DC/DC模块）与线性电源相比较，最突出的优点是转换效率高，一般可达80%～85%，高的可达90%～97%；其次，开关电源采用高频变压器替代了笨重的工频变压器，不仅重量减轻，体积也减小了，因此应用范围越来越广。
但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声电压较大，一般为输出电压的1%左右（低的为输出电压的0.5%左右），最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV；而线性电源的调整管工作于线性状态，无纹波电压，输出的噪声电压也较小，其单位是μV。
本文简单地介绍开关电源产生纹波和噪声的原因和测量方法、测量装置、测量标准及减小纹波和噪声的措施。
纹波和噪声产生的原因开关电源输出的不是纯正的直流电压，里面有些交流成分，这就是纹波和噪声造成的。
纹波是输出直流电压的波动，与开关电源的开关动作有关。
每一个开、关过程，电能从输入端被“泵到”输出端，形成一个充电和放电的过程，从而造成输出电压的波动，波动频率与开关的频率相同。
纹波电压是纹波的波峰与波谷之间的峰峰值，其大小与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。
噪声的产生原因有两种，一种是开关电源自身产生的；另一种是外界电磁场的干扰（EMI），它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。
开关电源自身产生的噪声是一种高频的脉冲串，由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成，也称为开关噪声。
噪声脉冲串的频率比开关频率高得多，噪声电压是其峰峰值。
噪声电压的振幅很大程度上与开关电源的拓扑、电路中的寄生状态及PCB的设计有关。
利用示波器可以看到纹波和噪声的波形，如图1所示。
纹波的频率与开关管频率相同，而噪声的频率是开关管的两倍。
纹波电压的峰峰值和噪声电压的峰峰值之和就是纹波和噪声电压，其单位是mVp-p。
图1 纹波和噪声的波形纹波和噪声的测量方法纹波和噪声电压是开关电源的主要性能参数之一，因此如何精准测量是一个十分重要问题。
EMI产生机理及解密
EMI产生机理及解密2015-03-17电子工程专辑电磁干扰 EMIElectromagneticInterference），有两种：传导干扰和辐射干扰。
传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输，互相产生干扰。
进一步细分，传导干扰又分共模干扰和差模干扰这里说一下EMI的传播过程这个是说EMI的传播过程，干扰源－干扰途径－接收器。
干扰源可以理解成你的设备发现来的干扰，经过的传染途径，对于电源来说，一般只能从两方面下手，减少干扰源，或切断干扰途径，最后一个一般不用管。
我们先来看看一个图，先把几个不同波形进行FFT，看看他的高次谐波是怎么分布的。
我们再来看两个斜率不一样的，研究是怎么样的，有很多工程师只知道斜率不一样，快的EMI会差，却不知为什么会差。
看了这图你就清楚了。
可以用防真用FFT去看到的。
后面会说到三角波和其它波形的对比。
再来一个，A：有严重振荡的方波，如MOS或二极管B，是经过吸收了的波形。
做FFT看看，可以看到在振荡频率（大概30M）之后，A波形的谐波，要大于B波形。
我们再来看看耦合机理，可见辐射分为电场与磁场，再细分又是近场与远场耦合为分传导与辐射。
产生电场干扰的基本原因，是带电物体的电荷在重新进行分布，即，分布电容在不断进行充放电；产生磁场干扰的基本原因，是流过导体中的电流大小和方向在不断改变，即，分布电感产生的磁通大小和方向在不断变化。
现在来说一下电场干扰原理：先看个图位移电流I等于电场强度E乘以迁移率m，即：I = E×m由于感应导体中的电场强度每处都不一样，所以导体中位移电流大小每处都不一样。
当带电体的极性或电场方向改变时，被感应的导体中就会产生位移电流。
所以位移电流也称极化电流。
当导体的长度正好等于四分之一波长的整数倍时，就会产生谐振，同时会产生很强的电磁辐射。
我们再继续：e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号。
e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。
PCB中EMI产生的原因及影响
PCB中EMI产生的原因及影响在PCB中，会产生EMI的原因很多，例如：射频电流、共模准位、接地回路、阻抗不匹配、磁通量……等。
为了掌握EMI，我们需要逐步理解这些原因和它们的影响。
虽然，我们可以直接从电磁理论中，学到造成EMI现象的数学根据，但是，这是一条很辛苦、很漫长的道路。
对一般工程师而言，简单而清楚的描述更是重要。
本文将探讨，在PCB上「电的来源」、Maxwell方程式的应用、磁通量最小化的概念。
电的来源与磁的来源相反，电的来源是以时变的电双极（electric dipole）来建立模型。
这表示有两个分开的、极性相反的、时变的点电荷（point charges）互为相邻。
双极的两端包含着电荷的变化。
此电荷的变化，是因为电流在双极的全部长度内，不断地流动而造成的。
利用振荡器输出讯号去驱动一个没有终端的（unterminated）天线，此种电路是可以用来代表电的来源。
但是，此电路无法套用低频的电路原理来做解释。
不考虑此电路中的讯号之有限传播速度（这是依据非磁性材料的介电常数而定），反正射频电流会在此电路产生。
这是因为传播速度是有限的，不是无限的。
此假设是：导线在所有点上，都包含相同的电压，并且此电路在任何一点上，瞬间都是均衡的。
这种电的来源所产生的电磁场，是四个变量的函数：1. 回路中的电流振幅：电磁场和在双极中流动的电流量成正比。
2. 双极的极性和测量装置的关系：与磁来源一样，双极的极性必须和测量装置的天线之极性相同。
3. 双极的大小：电磁场和电流组件的长度成正比，不过，其走线长度必须只有波长的部份大。
双极越大，在天线端所测量到的频率就越低。
对特定的大小而言，此天线会在特定的频率下共振。
4. 距离：电场和磁场彼此相关。
两者的强度和距离成正比。
在远场（far field），其行为和回路源（磁的来源）类似，会出现一个电磁平面波。
当靠近「点源（point source）」时，电场和磁场与距离的相依性增加。
电磁兼容整改措施__概述及解释说明
电磁兼容整改措施概述及解释说明1. 引言1.1 概述电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指在复杂电磁环境下，各种电子设备和系统能够正常工作，并且不会对周围环境和其他设备产生不可接受的干扰。
随着科技的快速发展和广泛应用，电磁兼容性问题日益突出，给人们的日常生活、工业生产以及航空航天等领域带来了许多挑战。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分。
首先，在引言中将介绍电磁兼容整改措施的概述以及文章的结构；其次，在第二部分中阐述了电磁兼容整改措施的解释说明，包括对电磁兼容概念进行解释、分析电磁干扰问题产生原因以及为何需要采取整改措施；第三部分将对电磁兼容整改措施进行分类和方法论述，涉及线缆布置与屏蔽处理相关措施、地线设计和接地处理相关措施以及EMI滤波器和抑制器的应用措施；第四部分将通过具体案例，提供电磁兼容整改措施的实施细节和分析；最后，在结论部分总结了电磁兼容整改的重要性、整改措施实施对产品或系统绩效的影响以及未来发展趋势和挑战。
1.3 目的本文的目的是介绍和解释电磁兼容整改措施的基本概念与原理，为读者提供一种了解和应用这些措施的方法。
通过深入理解电磁兼容整改问题，读者可以有效地识别和解决相关问题，并采取相应的措施来确保设备和系统在复杂电磁环境中的正常运行。
2. 电磁兼容整改措施解释说明:2.1 电磁兼容概念解释电磁兼容指的是在电子设备或系统中，各种不同的电子设备能够在不产生互相干扰或受到外界干扰的情况下协同工作的能力。
在现代科技发展中，电子设备越来越复杂，频谱资源日益紧张，因此保持良好的电磁兼容性显得尤为重要。
2.2 电磁干扰问题分析在电子设备中，存在着各种类型的电磁场，包括辐射、传导和导耦等。
这些电磁场可能会对其他附近的设备或系统造成干扰，导致无法正常工作或降低性能。
例如，在无线通信系统中，如果存在强大的脉冲噪声源，则可能会引起接收器敏感度下降或信号质量恶化。
新能源汽车功率电子电路中的EMI与EMC问题分析
新能源汽车功率电子电路中的EMI与EMC问题分析随着环保意识的不断提高和能源资源的日益紧缺，新能源汽车作为未来交通发展的重要方向，备受关注。
然而，在新能源汽车的发展过程中，功率电子电路中的电磁干扰（EMI）和电磁兼容性（EMC）问题成为制约其发展的重要因素。
本文旨在分析新能源汽车功率电子电路中的EMI与EMC问题，并探讨相关解决方案。
一、EMI问题分析EMI是指电子设备或系统中电磁能量通过电磁场的辐射或传导而对其他设备或系统产生干扰的现象。
在新能源汽车中，由于电动机、电池等高功率设备的使用，功率电子器件在工作过程中会产生频繁而强烈的电磁辐射，进而对车内及周围的电子设备系统造成干扰。
1. 导线束设计新能源汽车中，导线束是电子电路的重要组成部分，也是EMI问题的重要来源之一。
为降低EMI产生的影响，需从以下几个方面进行导线束设计：（1）导线束的屏蔽：通过选择具有屏蔽效果的导线材料，或在导线束附近设置金属屏蔽罩等，可有效地减少EMI的发生。
（2）导线的布局：合理安排导线的走向、距离及交叉方式，减少导线束之间的电磁耦合，降低EMI的干扰。
（3）导线的绝缘：选择具有良好绝缘性能的材料进行绝缘处理，避免电磁波的辐射和传导。
2. 滤波器设计滤波器是抑制EMI的重要手段之一。
在新能源汽车的功率电子电路中，需采用合适的滤波器对电流和电压进行滤波处理，降低EMI的产生。
（1）LC滤波器：通过LC滤波器对电流进行滤波，减少电流谐波的产生和传播，降低EMI的干扰。
（2）RC滤波器：通过RC滤波器对电压进行滤波，减少电压谐波的产生和传播，降低EMI的干扰。
3. 接地设计合理的接地设计对EMI的抑制至关重要。
在新能源汽车的功率电子电路中，需要注意以下几个方面的接地设计：（1）设备接地：各个电子设备的接地要分别独立地进行设计，避免共地产生的干扰。
（2）信号接地：信号引脚的接地应采用专用接地线，减少信号线上的电磁波传导。
二、EMC问题分析EMC是指电子设备或系统在电磁环境中，能以预期的性能要求继续正常工作，同时自身不对环境中的其他设备或系统产生干扰的能力。
电源y电容、emi及漏电流之间的三角关系
电源y电容、emi及漏电流之间的三角关
系
电源y电容、EMI及漏电流之间的三角关系
在电子设备中，电源y电容、EMI及漏电流之间存在着一种三角关系。
这三个因素之间的相互作用会对设备的性能和安全性产生重要影响。
电源y电容是电子设备中非常重要的组成部分。
电源y电容可以存储电荷并在需要时释放电荷，以保持设备的稳定性。
在电子设备中，电源y电容的大小和类型会影响设备的性能和功耗。
如果电源y电容的容量过小，设备可能会出现电压波动或不稳定的情况。
而如果电源y电容的容量过大，设备的功耗会增加，从而影响设备的效率。
EMI是电子设备中的一个常见问题。
EMI是指电磁干扰，它会影响设备的性能和稳定性。
EMI可以通过电源y电容来减少。
电源y电容可以作为一个滤波器，过滤掉电源中的高频噪声，从而减少EMI 的影响。
因此，在设计电子设备时，需要考虑电源y电容的大小和类型，以减少EMI的影响。
漏电流是电子设备中的另一个重要问题。
漏电流是指电流从设备中流出，而不是流回电源。
漏电流可能会导致设备的故障或安全问题。
电源y电容可以通过减少漏电流来提高设备的安全性。
电源y电容可以作为一个隔离器，隔离设备和电源之间的电流，从而减少漏电
流的影响。
电源y电容、EMI及漏电流之间存在着一种三角关系。
在设计电子设备时，需要考虑这三个因素之间的相互作用，以保证设备的性能和安全性。
电源y电容可以作为一个重要的组成部分，来减少EMI 和漏电流的影响，从而提高设备的稳定性和安全性。
信号完整性之地弹_中为电子科技工作室
信号完整性之地弹E-mial：zhongweidianzikeji@ QQ：2970904654版本号日期更改描述更改人1.0 2013-10-9 第一次撰稿 eco在《和信号完整性有关的几个概念》中我们已经简单介绍了“地弹”这厮。
再次重申加强记忆，所谓“地弹”是指芯片内部“地”电位相对电路板“地”电位的电位差。
也就是说如果这两点存在电位差就存在地弹。
例如，以电路板的地平面（GND PLANE）为参考面，如果芯片内部“地电位”不为0说明有地弹干扰。
为什么会产生这个“电位差”？为什么会产生“地弹”？“地弹”主要是寄生电感引起的，这个寄生电感包含：器件引脚电感、布线时的走线电感和过孔电感，甚至还有地平面电感。
地弹是频率的函数（更准确的说是和di/dt有关），频率的增高会使地弹干扰明显，甚至影响数字逻辑。
如图1所示，U1为驱动端，U2、U3为接收端。
首先我们只考虑驱动端，假设在A点有一个高速、高频的方波信号，该信号上升时间Tr很短，U1的输入电阻为Ri。
当A点信号由0变成1时，A点的输入电压迅速增高，根据欧姆定律可知输入电流也迅速增大，即di/dt较大，所以L1两端的电压UL1=L1（di/dt）同样会产生一个较大的电压，所以B点的输出电压一定会大于0（其实不论低速、高速电路中B点输出的低电平都会大于0，因为晶体管饱和导通时是有压降的），它有可能是0.5V、0.7V，甚至更高。
在 3.3V LVCMOS逻辑中，Vcc：3.3V VOH>=3.2V VOL<=0.1V VIH>=2.0VVIL<=0.7V。
由此可见，当把这个危险的B点信号传给下一级时，该信号电平可能落在接收端的不定区，甚至直接误认为是高电平。
图1接下来让我们从接收端来理解地弹，依旧图1所示，假设A点输入低电平，那么B点输出高电平，此时接收端的寄生电容C1、C2被充电，当A点输入高电平时，B点输出低电平，接收端的寄生电容开始向U1放电，放电电流为，有了这个放电电流那么会在U1的L1处产生一个压降，其电压为。
EMI问题的三规律和三要素
EMI问题的三规律和三要素EMC问题三规律和三要素EMC（ElectromagneTIcCompatibility）即电磁兼容。
它是研究电磁干扰的一门技术。
电磁干扰是我们周边电磁能量使电子设备的运行产生不应有的响应。
EMC的技术目的在于使电气装置或系统在共同的电磁环境条件下，既不受电磁环境的影响，也不会给环境以干扰。
下面我们认识以下EMC领域的三个重要规律和EMC问题三个要素：一、EMC三个重要规律规律一、EMC费效比关系规律：EMC问题越早考虑、越早解决，费用越小、效果越好。
在新产品研发阶段就进行EMC设计，比等到产品EMC测试不合格才进行改进，费用可以大大节省，效率可以大大提高；反之，效率就会大大降低，费用就会大大增加。
经验告诉我们，在功能设计的同时进行EMC设计，到样板、样机完成则通过EMC测试，是最省时间和最有经济效益的。
相反，产品研发阶段不考虑EMC，投产以后发现EMC不合格才进行改进，非但技术上带来很大难度、而且返工必然带来费用和时间的大大浪费，甚至由于涉及到结构设计、PCB设计的缺陷，无法实施改进措施，导致产品不能上市。
规律二、高频电流环路面积S越大，EMI辐射越严重。
高频信号电流流经电感最小路径。
当频率较高时，一般走线电抗大于电阻，连线对高频信号就是电感，串联电感引起辐射。
电磁辐射大多是EUT 被测设备上的高频电流环路产生的，最恶劣的情况就是开路之天线形式。
对应处理方法就是减少、减短连线，减小高频电流回路面积，尽量消除任何非正常工作需要的天线，如不连续的布线或有天线效应之元器件过长的插脚。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要任务之一，就是想方设法减小高频电流环路面积S。
规律三、环路电流频率f越高，引起的EMI辐射越严重，电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要途径之二，就是想方设法减小骚扰源高频电流频率f，即减小骚扰电磁波的频率f。
电源层和地层紧密相邻EMI
板级设计中控制共模辐射EMI的主要步骤2006-04-16 10:04:01 [点击次数：5380]电磁干扰(EMI)指电路板发出的杂散能量或外部进入电路板的杂散能量，它包括：传导型(低频)EMI、辐射型(高频)EMI、ESD(静电放电)或雷电引起的EMI。
传导型和辐射型EMI具有差模和共模表现形式。
在处理各种形式的EMI时，必须具体问题具体分析。
对于ESD和雷电引起的EMI，必须利用EMI 抑制器件在ESD和雷电进入系统之前予以消除，防止由此导致的系统工作异常或损坏。
对传导型或低频EMI，不论是接收还是发送，都要在电源线上和电路板输入/输出口的传输线路上采取滤波措施。
辐射型EMI的抑制有3种基本形式：电子滤波、机械屏蔽和干扰源抑制。
在所有EMI形式中，辐射型EMI最难控制，因为辐射型EMI的频率范围为30MHz到几个GHz，在这个频率段上，能量的波长很短，电路板上即使非常短的布线都能成为发射天线。
此外，在这个频段电路的电感增大，可能导致噪声增加。
EMI较高时,电路容易丧失正常的功能。
尽管辐射型EMI的控制和屏蔽可以通过机械屏蔽技术、电子滤波或干扰源抑制，且电子滤波和机械屏蔽技术对EMI抑制很有效，在实践中也很常用，但这两种方法通常是控制辐射型EMI的第二道防线。
由于需要附加器件和增加安装时间，电子滤波技术成本较高。
另外，用户常常打开设备的屏蔽门，或取下背板以方便内部器件或PC板的维护，所以，机械屏蔽技术常常形同虚设。
因此，控制EMI的主要途径是减少辐射源的能量并且控制电路板上电压电流产生的电磁场的大小。
大部分电路都安装在电路板范围内，因此通过对电路板级的精心设计可以控制电感、电容、瞬态电压和电流路径，从而控制电磁场的大小。
由于电感、电容、瞬态电压和电流路径等因素对EMI的影响不同，本文将集中讨论板级设计中控制共模辐射EMI的主要步骤。
为了更好的理解本文提出的方法，首先要说明一些关于EMI和电路功能的重要概念。
EMIEMC
EMIEMC小知识： EMI Electro Magnet Interfer 电磁干扰共模电感( Common mode Choke 也叫共模扼流圈，常用于电脑的开关电源中过滤共模的电磁干扰信号。
板卡设计中，共模电感也是起EMI 滤波的作用，用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射。
计算机内部的主板上混合了各种高频电路、数字电路和模拟电路，工作时会产生大量高频电磁波互相干扰，这就是 EMI EMI 还会通过主板布线或外接线缆向外发射，造成电磁辐射污染，不但影响其他电子设备正常工作，还对人体有害。
PC 板卡上的芯片在工作过程中既是一个电磁干扰对象，也是一个电磁干扰源。
总的来说，可以把这些电磁干扰分成两类：串模干扰( 差模干扰 ) 与共模干扰 ( 接地干扰 ) 以主板上的两条 PCB 走线 ( 连接主板各元件的导线) 为例，所谓串模干扰，指的两条走线之间的干扰；而共模干扰则是两条走线和 PCB 地线之间的电位差引起的干扰。
串模干扰电流作用于两条信号线间，其传导方向与波形和信号电流一致；共模干扰电流作用在信号线路和地线之间，干扰电流在两条信号线上各流过二分之一且同向，并以地线为公共回路 .如果板卡产生的共模电流不经过衰减过滤 ( 尤其是像 USB 和 IEEE 1394 接口这种高速接口走线上的共模电流 ) 那么共模干扰电流就很容易通过接口数据线产生电磁辐射—线缆中因共模电流而产生的共模辐射。
美国FCC 国际无线电干扰特别委员会的CISPR22 以及我国的GB9254 等标准规范等都对信息技术设备通信端口的共模传导干扰和辐射发射有相关的限制要求。
为了消除信号线上输入的干扰信号及感应的各种干扰，必须合理安排滤波电路来过滤共模和串模的干扰，共模电感就是滤波电路中的一个组成部分。
共模电感实质上是一个双向滤波器：一方面要滤除信号线上共模电磁干扰，另一方面又要抑制本身不向外发出电磁干扰，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。
PCBlayout EMI设计(检查)规则
五、每条规则详细说明
2.不连续的信号回路检查的案例一:
换层电容
通过放置换层电容，实现信号连续回路。（同规则一） 剪裁于40-LCNP90-MAD4XG
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五、每条规则详细说明
2.不连续的信号回路检查的案例二:
信号回路
走线过孔太集中，镜像层形成槽孔，造成参考平面不连续
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五、每条规则详细说明
6.PCB布线长度检查： 这里指的频率包括两方面信号：一、信号频率足够高；
二、信号边沿足够小；
我们知道，高速开关信号的EMI 发射带宽的计算公式：
f=1/πTr， f为开关电路产生的最高 EMI频率，单位为 GHz
Tr 为信号的上升时间或者下降时间，单位为 ns。 如上升时间为1ns ，它所产生的最高EMI 频率为350MHz，而降为 为500ps，那么最高EMI 频率为700MHz。
实际情况的信号回流
对信号回流不能认为必须在走线正下方的参考平面。回流的途径 是多方面：参考地平面，电源平面，相邻的地线，介质，甚至空气。
我们知道，交流信号会自动选阻抗最小路径返回驱动端。但究竟 哪个占主，要看它和信号走线的耦合程度，耦合最强的将为信号提供 最主要回流途径。如在多层PCB，参考平面很近，耦合了绝大部分的 电磁场，99％以上信号能量将集中在最近的参考平面回流。
我们总结多年的经验，得出13条经典的设计规则。希 望通过理解和运用13条经典 EMI规则，并在PCB layout 过程中进行控制，减少PCB 多次修改，缩短layout的时 间。
本规则针对高速数字信号PCB设计，适用于2层和多 层板，但2层板更难实现部分的要求。
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开关电源EMC过不了的主要原因解析
开关电源EMC过不了的主要原因解析电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。
因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。
所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。
而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。
EMC包括EMI(电磁干扰)及EMS(电磁耐受性)两部份，所谓EMI电磁干扰，乃为机器本身在执行应有功能的过程中所产生不利于其它系统的电磁噪声;而EMS 乃指机器在执行应有功能的过程中不受周围电磁环境影响的能力。
本文首先介绍了EMC的分类及标准，其次阐述了开关电源EMC干扰产生的原因，最后介绍了开关电源EMC过不了的主要原因，具体的跟随小编一起来了解一下。
EMC的分类及标准EMC(ElectromagneTIc CompaTIbility)是电磁兼容，它包括EMI(电磁骚扰)和EMS(电磁抗骚扰)。
EMC定义为：设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何设备的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
EMC整的称呼为电磁兼容。
EMP是指电磁脉冲。
EMC = EMI + EMS EMI ：?磁干? EMS ：?磁相容性(免疫力)EMI可分为传导ConducTIon及辐射RadiaTIon两部分，Conduction规范一般可分为：FCC Part 15JClass B;CISPR 22(EN55022，EN61000-3-2，EN61000-3-3) Class B;国标IT类(GB9254，GB17625)和AV类(GB13837，GB17625)。
FCC测试频率在450K-30MHz，CISPR 22测试频率在150K--30MHz，Conduction可以用频谱分析仪测试，Radiation则必须到专门的实验室测试。
开关电源电磁干扰(EMI)整改汇总
开关电源电磁干扰(EMI)整改汇总开关电源类产品的频率大概分四段：150K-400K-4M-20M-30M，这样分的好处是找问题迅速，一般前一段的主要问题在于滤波元器件上。
小功率开关电源用一个合适的X电容和一个共模电感可消除，从增加的元件对测试结果来看，一般电感对A V值有效，电容对QP值有效。
当然，这只是一般规律。
电容越大，滤除的频率越低。
电感越大（适可而止），滤除的频率越高。
400K-4M这一段主要是开关管，变压器等的干扰。
可以在管与散热片之间加屏蔽层（云母片），或者在引脚上套磁珠。
吸收电路上套磁珠有时也很有效。
变压器初次级之间的Y 电容也是不容忽视的。
次级对初级高压端合适还是低压端有时候对这段频率影响很大。
除此之外，调整滤波器也可以抑制其骚扰。
4M-20M这段主要是变压器等高频干扰，在没有找到根源前，大概通过调整滤波，接地，加磁珠等手段解除，有时也可能是输出端的问题。
20M 以后主要针对齐纳二级管，输出端电源输入端整改。
一般是用到磁珠，接地等。
值得注意的是，滤波器件因该远离变压器，散热器，否则容易耦合。
镇流器整改原理和开关电源类似，但是前部分超标并非调整滤波器件就都可以解除，最有效的办法是Y电容金属外壳，外壳再连接地线。
磁珠对高频抑制效果不错。
根据IEC 60384-14，电容器分为X电容及Y电容，1. X电容是指跨于L-N之间的电容器，2. Y电容是指跨于L-G/N-G之间的电容器。
(L="Line", N="Neutral", G="Ground")X电容底下又分为X1, X2, X3，主要差別在于:1. X1耐高压大于2.5 kV, 小于等于4 kV,2. X2耐高压小于等于2.5 kV,3. X3耐高压小于等于1.2 kVY电容底下又分为Y1, Y2, Y3，Y4, 主要差別在于:1. Y1耐高压大于8 kV,2. Y2耐高压大于5 kV,3. Y3耐高压n/a4. Y4耐高压大于2.5 kVX,Y电容都是安规电容,火线零线间的是X电容,火线与地间的是Y电容.它们用在电源滤波器里,起到电源滤波作用,分别对共模,差模工扰起滤波作用.作为工作于开关状态的能量转换装置，开关电源的电压、电流变化率很高，产生的干扰强度较大；干扰源主要集中在功率开关期间以及与之相连的散热器和高平变压器，相对于数字电路干扰源的位置较为清楚；开关频率不高（从几十千赫和数兆赫兹），主要的干扰形式是传导干扰和近场干扰；而印刷线路板 (PCB)走线通常采用手工布线，具有更大的随意性，这增加了PCB分布参数的提取和近场干扰估计的难度。
开关电源如何解决EMI问题
开关电源以其轻、薄、小和高效率等特点广泛的应用于各类电气设备上，然而也带来了噪声干扰等危害。
在开关电源向更小体积、更高频率、更大功率密度方向发展的同时，其dv/dt，di/dt所带来的EMI噪声也将会更大。
在开关电源向高功率密度发展的同时，解决EMI问题的难度也在不断加大，做好电源内部的EMI设计尤其显得非常重要。
开关电源的主要干扰源集中在功率开关管、整流二极管、高频变压器、储能滤波电感等，其引发主要有五个典型路径，如下所示：1. 高di/dt回路产生差模辐射干扰。
2. 高dv/dt节点至地的电容耦合形成共模干扰。
3. 差模电流的传导耦合干扰。
4. 高频变压器及其寄生电容对共模噪声的耦合干扰。
5. 整流管反向浪涌电流引起的共模干扰。
1、高di/dt回路产生差模辐射干扰骚扰的路径为mos，变压器原边绕组到电解的环形回路。
在处理无金属外壳电源的辐射问题时，此骚扰路径显得尤为重要。
依据差模环天线的预测公式，在考虑地面反射的情况下；E = 2.6 I A* f *f /D（m V/m），I为骚扰电流，A为环天线的面积，f为骚扰电流频率。
由上式可见，减小环天线辐射的办法是：降低电路的工作频率；控制骚扰电流；减小电路的环路面积。
在实际常用措施中，对开关管加吸收是较有效的方法，当然，能在设计时尽量减小该路径下的回路面积才是最可取的。
2、高dv/dt节点至地的电容耦合形成共模干扰。
高dv/dt节点至地的电容耦合形成共模干扰是电源最主要的干扰源。
该节点通过寄生电容对地不断充放电，寄生电容就充当了这个共模通路中的驱动电流源的角色。
开关管正常工作需要散热，一般有两种散热方式：通过绝缘垫片贴散热器散热，或者通过绝缘垫片直接贴保护地散热。
从平时的经验来看，第二种散热方式的共模噪声明显强于第一种，所需的EMI滤波电路的衰减能力也更强。
如果开关管通过散热器散热，可以对散热器进行接地处理以减小对保护地的共模电流。
开关管通过绝缘垫贴于散热器上，与散热器之间形成寄生电容C1。
如何降低MOSFET损耗并提升EMI性能
如何降低MOSFET损耗并提升EMI性能MOSFET是一种非常重要的半导体器件，用于控制电流的流动。
然而，MOSFET的损耗和电磁干扰（EMI）问题是其应用中常见的挑战。
本文将介绍一些降低MOSFET损耗并提升EMI性能的方法。
降低MOSFET损耗的方法：1.降低开关频率：降低开关频率可以减少开关过程中的功率损耗。
较低的开关频率可以减少开关过程中的动态功耗，并且可以降低导通和关断过程中的开关损耗。
2.优化驱动电路：优化MOSFET的驱动电路可以降低其开关速度和开关损耗。
使用恰当的驱动电路可以降低开关时间和开关过程中的过渡能量损耗。
3.选择低电阻MOSFET：选择具有较低导通电阻的MOSFET可以降低导通过程中的功率损耗。
低电阻MOSFET减少导通过程中的电流和功率损耗。
4.使用附加散热：在高功率应用中，使用附加散热器可以提高MOSFET的热耗散能力，降低损耗。
5.优化电源设计：通过优化电源设计，可以提供稳定的电源电压，减少MOSFET在开关过程中的电压下降和功率损耗。
提升MOSFET的EMI性能的方法：1.使用抑制器件：使用滤波器、吸收器和抑制器件等可以有效地抑制MOSFET产生的高频噪声和电磁辐射。
这些器件可以在电路中提供额外的滤波和屏蔽，减少EMI。
2.地线布局和屏蔽：合理布局和屏蔽地线可以降低干扰电磁波的传输路径。
将地线、电源线和信号线分离，并适当地屏蔽可以减少干扰电磁波的辐射。
3.优化PCB布局：优化PCB布局可以减少MOSFET之间的互连和电流回路的长度，降低EMI。
通过减少回路面积和面积大小，可以减少回路中的电流环。
4.使用磁珠：在电源线和信号线上使用磁珠可以有效地抑制开关电流引起的高频噪声和EMI。
磁珠可以吸收和抑制高频噪声，减少电磁辐射。
5.使用合适的滤波器：使用LC滤波器等来过滤开关电路中的高频噪声和电磁辐射。
滤波器可以减少电磁辐射的传输和被辐射到周围电路中的能量。
综上所述，通过降低MOSFET损耗和提升EMI性能，可以提高MOSFET 的效率和可靠性。
CoolMOS在中小功率开关电源中的EMI设计
CoolMOS在中小功率开关电源中的EMI设计梁晓军【期刊名称】《中国电子商情·基础电子》【年(卷),期】2017(000)011【总页数】5页(P39-43)【作者】梁晓军【作者单位】英飞凌科技(中国)电源管理及多元化市场部【正文语种】中文CoolMOS CE/P7是英飞凌市场领先的高压功率MOSFET的技术平台，根据超结原理(SJ)设计，旨在满足消费者的需求。
随着产品系列的扩大，英飞凌现在提供面向移动设备和电动工具、LCD、LED电视以及LED照明应用的低功率充电器的500V、600V、700V和 800V设备。
此新系列的CoolMOS经过成本优化，既严格要求CoolMOS具有业经证明的质量和可靠性，同时兼具有吸引力的价格，也能满足消费类市场的典型需求。
CoolMOS CE/P7适合硬开关和软开关应用而且作为现代超洁功率器件，具有低导通损耗和开关损耗的特点，可提高效率，并最终降低功耗。
CoolMOS CE/P7易于使用的特点可以让客户缩短设计周期，在急剧变化的市场上保持竞争力。
随着开关电源技术的不断发展，功率MOSFET作为开关电源的核心开关器件，开关损耗是其主要的损耗之一，本着节省能源、降低损耗、低碳生活的基本思想，功率MOSFET技术朝着提高开关速度、降低导通电阻的方向发展。
越来越多充电器和适配器广泛地采用CoolMOS器件作为开关器件，超结MOSFET有着更快的转换速度，更快的开关速度在处理EMI时需要具备良好的EMI理论。
本文简述MOSFET的EMI和它们的耦合机理，最常见的噪声源，对传输路径进行分析与改善以及反激转换器的典型波形频谱，针对开关器件MOSFET在导通和关断瞬间，产生电压和电流尖峰的问题，进而产生电磁干扰现象，不同的因素都能影响开关电源的电磁干扰频谱，例如，功率半导体的开关速度，运行点的开关电压与电流。
以下将会简述开关器件的寄生参数以及通过几个成功的实际案例展开分析。
EMI讲解
目录1.1.2 电源耦合1.1.3 辐射耦合1.1.3.1 电磁场的产生1.1.3.2 波阻抗1.1.3.3 耦合方式1.2 发射1.2.1 辐射发射1.2.1.1来自印制电路板的辐射1.1.2 电源耦合所干扰能够从干扰源经电源配电网络进人受害者，因两者是连接在一起的。
因此对高频不利，尽管从线路上可以容易地预测阻抗，但是在高频时很难精确估算。
在电磁兼容试验中，电源的射频阻抗可用50Ω网络并联50μH电感近似表示（LISN）。
对于短距离传输线，例如在同一线路上临近的设备，两个设备经电源线的耦合可用图1.5的等效电路描述。
对于较长的距离，在10MHz以下，电源电缆是损耗很低的，特性阻抗约为150一200Ω的传输线。
然而在任何一个局部配电系统中，因负载联机、电缆接头和配电组件起的骚扰和间断将是影响射频传输特性的主要因素。
所有这些因素将增加损耗。
图1.5 经电源网络的耦合1.1.3 辐射耦合为了理解能量是如何通过没有互联的较远的距离从源耦合到受害者的，需要了解一些电磁波传播的特性。
本节介绍一些必要的概念。
电磁波理论在许多著作中都有论述。
1.1.3.1 电磁场的产生电场（E场）产生于两个具有不同电位的导体之间。
电场的单位为m/V，电场强度正比于导体之间的电压，反比于两导体间的距离。
磁场（H场）产生于载流导体的周围，磁场的单位为m/A，磁场正比于电流，反比于离开导体的距离。
当交变电压通过网络导体产生交变电流时，产生电磁（EM）波，E场和H场互为正交同时传播。
传播速度由媒体决定；在自由空间等于光速3×108 m /s。
在靠近辐射源时，电磁场的几何分布和强度由干扰源特性决定，仅在远处是正交的电磁场。
如图1.6。
图1.6 电磁场1.1.3.2 波阻抗电场强度与磁场强度之比称为波阻抗（图1.7）。
对于任何已知电磁波，波阻抗是一个十分关键的参数，因为它决定了耦合效率，也决定了导体的屏蔽效能。
对于远场，d＞λ/2π，电磁波称为平面波，平面波的阻抗是恒定的，等于公式1.3所示的自由空间的阻抗：在近场，d＜λ/2π，波阻抗由辐射源特性决定。
电源会产生EMI,根源是什么？-设计应用
电源会产生EMI，根源是什么？-设计应用有限且不断缩小的电路板空间、紧张的设计周期以及严格的电磁干扰（EMI）规范（例如CISPR 32和CISPR 25）这些限制因素，都导致获得具有高效率和良好热性能电源的难度很大。
在整个设计周期中，电源设计通常基本处于设计过程的阶段，设计人员需要努力将复杂的电源挤进更紧凑的空间，这使问题变得更加复杂，非常令人沮丧。
为了按时完成设计，只能在性能方面做些让步，把问题丢给测试和验证环节去处理。
简单、高性能和解决方案尺寸三个考虑因素通常相互冲突：只能优先考虑一两个，而放弃第三个，尤其当设计期限临近时。
牺牲一些性能变得司空见惯；其实不应该是这样的。
本文首先概述了在复杂的电子系统中电源带来的严重问题：即EMI，通常简称为噪声。
电源会产生EMI，必须加以解决，那么问题的根源是什么？通常有何缓解措施？本文介绍减少EMI的策略，提出了一种解决方案，能够减少EMI、保持效率，并将电源放入有限的解决方案空间中。
什么是EMI？电磁干扰是会干扰系统性能的电磁信号。
这种干扰通过电磁感应、静电耦合或传导来影响电路。
它对汽车、医疗以及测试与测量设备制造商来说，是一项关键设计挑战。
上面提到的许多限制和不断提高的电源性能要求（功率密度增加、开关频率更高以及电流更大）只会扩大EMI的影响，因此亟需解决方案来减少EMI。
许多行业都要求必须满足EMI标准，如果在设计初期不加以考虑，则会严重影响产品的上市时间。
EMI耦合类型EMI是电子系统中的干扰源与接收器（即电子系统中的一些元件）耦合时所产生的问题。
EMI按其耦合介质可归类为：传导或辐射。
传导EMI（低频，450 kHz至30 MHz）传导EMI通过寄生阻抗以及电源和接地连接以传导方式耦合到元件。
噪声通过传导传输到另一个器件或电路。
传导EMI可以进一步分为共模噪声和差模噪声。
共模噪声通过寄生电容和高dV/dt （C × dV/dt）进行传导。
PCB中EMI产生的原因及影响
PCB 中EMI 产生的原因及影响在PCB 中，会产生EMI 的原因很多，例如：射频电流、共模准位、接地回路、阻抗不匹配、磁通量……等。
为了掌握EMI，我们需要逐步理解这些原因和它们的影响。
虽然，我们可以直接从电磁理论中，学到造成EMI 现象的数学根据，但是，这是一条很辛苦、很漫长的道路。
对一般工程师而言，简单而清楚的描述更是重要。
本文将探讨，在PCB 上「电的来源」、Maxwell 方程式的应用、磁通量最小化的概念。
电的来源与磁的来源相反，电的来源是以时变的电双极（electric dipole）来建立模型。
这表示有两个分开的、极性相反的、时变的点电荷（point charges）互为相邻。
双极的两端包含着电荷的变化。
此电荷的变化，是因为电流在双极的全部长度内，不断地流动而造成的。
利用振荡器输出讯号去驱动一个没有终端的（unterminated）天线，此种电路是可以用来代表电的来源。
但是，此电路无法套用低频的电路原理来做解释。
不考虑此电路中的讯号之有限传播速度（这是依据非磁性材料的介电常数而定），反正射频电流会在此电路产生。
这是因为传播速度是有限的，不是无限的。
此假设是：导线在所有点上，都包含相同的电压，并且此电路在任何一点上，瞬间都是均衡的。
这种电的来源所产生的电磁场，是四个变量的函数：1. 回路中的电流振幅：电磁场和在双极中流动的电流量成正比。
2. 双极的极性和测量装置的关系：与磁来源一样，双极的极性必须和测量装置的天线之极性相同。
3. 双极的大小：电磁场和电流组件的长度成正比，不过，其走线长度必须只有波长的部份大。
双极越大，在天线端所测量到的频率就越低。
对特定的。
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回路面积和EMI的关系
作者：eco 日期：2013-09-22
言简意赅：回路面积越大，电磁干扰EMI越强。
控制回路面积是减小电磁辐射和电磁干扰最经济、最有效的方法之一。
所谓回路面积，可简单的理解成电路中某一个回路所构成的平面面积。
当然在多层板中存在换层现象，那么这个回路面积就不能用简单的“平面面积”来计算了。
图1分别画出了单面板中两个不同面积的回路，很显然图1a回路面积大于图1b回路面积。
根据本文结论可知，图1a的电磁辐射、电磁干扰远远大于图1b。
请大家暂且记住这一结论，究竟何其原因，请听在下继续分析。
谈完回路面积之后，再让我们来认识一下电和磁。
在电压力的作用下电子产生运动，电子运动产生电流，时变的电流产生电场和磁场，恒定的电流产生磁场但无电场，静电荷分布着电场但无磁场。
知道这些后，让我们在温习一下右手定则：右手拇指指向电流的方向，其余四指所环绕的方向就是磁场的方向。
图2画出了电流和磁场的关系，在回路包围的面积里磁场的方向是相同的，在回路外磁
场的方向是相反的，磁场方向相同使总磁场量增加，磁场方向相反形成磁场对消，因此当回路面积小时，大多数磁场被抵消，所以电磁辐射、电磁干扰减小。
除此之外，回路电流的大小也对电磁场有很大的影响。
很多PCB工程师只关心信号线的走线，却很少甚至不关心信号线的回流路径，这将导致很多不良后果。
例如：回路面积增大、产生信号反射、串扰等。
在这里主要介绍回路面积的问题，其他问题将在以后的文章中介绍。
图3介绍了地平面存在壕沟使得回路面积增大。
有很多资料说要保证地平面的完整性，其实在很多情况下要故意破坏地平面的完整性（当然在图3中是不允许的；也不仅仅在数模混合PCB中）。
如何对地平面判决，取决于你要让回流信号按何种路径流动。
图4画出了负片情况下的回流问题。
在负片中由于anti pad（allegro中的叫法）过大，导致整个空间被挖空（左图），致使信号回流迂回，增大了回流面积，引起了电磁辐射和干扰。
在高频电路中，信号的回流不仅仅局限于地平面（多层板），其实电源平面也是回流平面。
所以在分割电源平面时，也要注意不要影响了重要信号的回流路径，从而引起不必要的麻烦。
这方面的知识将在以后的文章中细细介绍，读者知道有这么一回事即可。
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