降低低频和高频范围内电磁干扰的常规方法-稳压IC技术专题
当系统共享公共物理触点时,开关电源中不连续电流产生的输入电压纹波可传导至其他系统。如果没有适当的缓解措施,过大的输入或输出电压纹波可能会危及电源、负载或相邻系统的运行。
传统上,您可以通过使用基于无源电感电容器(LC)的EMI滤波器来**小化输入纹波,如图4所示,LM5117QPMHE/NOPB稳压IC。LC滤波器提供满足EMI规范所需的衰减。
取舍是根据所需衰减对系统的尺寸和成本进行惩罚,这将降低总体功率密度,LM5117QPMHE/NOPB稳压IC。而且用于输入EMI滤波器设计的大型电感器由于其较低的自谐振频率而在大于30 MHz的频率下失去衰减,因此需要铁氧体磁珠等附加组件来处理高频衰减,LM5117QPMHE/NOPB稳压IC。
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TI的大型非**投资组合-稳压IC:
直流/直流负载点解决方案解决了规模、效率、性能或成本问题约束条件。我们的解决方案范围从分立器件到集成电源解决方案,集成电路封装中包含磁性。由于工作电压高达100V,TI的宽VIN产品组合消除了输入保护组件,以降低成本和解决方案尺寸。降压式DC/DC转换器-集成MOSFET技术-稳压IC在过去几年中达到了较高的密度,以在较小的封装中提供更高的效率。
TI的DC/DC转换器提供了许多高达30A的引人注目的解决方案。
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EMI建模能力
对任何电路进行建模都是早期评估设计性能的重要方法,因此在缩短设计周期方面起着关键作用。
EMI建模是一个复杂的过程,涉及PCB的时域电路分析和频域电磁仿真。
通过减少设计迭代次数,对EMI发射进行建模可以更快速地满足EMI标准限制。
让我们回顾一下可用于建模EMI的一些选项。
使用WEBENCH®设计工具进行低频EMI设计
WEBENCH输入滤波器设计工具可帮助您自动设计适当的输入滤波器,以减轻符合CISPR 32和CISPR 25等标准的低频(<30 MHz)传导EMI噪声。该工具优化过滤器大小,同时确保设计符合特定标准。在设计滤波器时,保证了滤波器的稳定性和变换器回路的稳定性。此在线工具支持100多个TI power设备。
让输入EMI滤波器电感器保持无阻尼状态是一个常见的错误,这会对总体设计稳定性产生负面影响。WEBENCH设计工具对输入滤波器和开关电源进行阻抗分析(如下图23所示),并建议适当的阻尼组件以确保稳定性。
具有TILDO的处理器-稳压IC
在FPGA和处理器中,开关噪声会威胁性能。TI的稳压IC-LDO为当今的处理器和FPGA提供干净、准确和高效的电源。高PSRRLDO消除纹波,提供高输出精度(比较大1%),并提供250mV及以下的低压差。它们还具有***的电压范围和小型、坚固的封装,适用于许多应用。使用高性能AEC-Q100LDO增强您的汽车电源稳压ICTI的AEC-Q100LDO通过低IQ、低噪音、高PSRR、反向电池和电流保护等功能优化您的汽车应用,以提供可靠、清洁的电源。
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减少低频发射的创新-稳压IC技术专题
让我们看看TI在构建其转换器和控制器时使用的一些技术,以解决效率、EMI、尺寸和成本等基本权衡问题。
扩频-稳压IC技术专题
扩频利用能量守恒原理,通过在多个频率上传播能量来减少EMI峰值。然而,峰值敏感电路“看到”的能量可能不会减少;这取决于敏感电路的带宽与方法之间的关系频率调制。测量EMI时,频谱分析仪充当敏感电路,行业标准设置分辨率
带宽(RBW)。因此,以***的方式对目标标准进行频率调制非常重要。一般的经验法则是,调制频率fm大约等于目标RBW,扩展带宽ΔfC约为±5%至±10%。
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取消绕组-TI稳压IC技术专题
为了帮助很好小化无源滤波的尺寸,针对高功率密度5至20伏交流/直流适配器的65瓦有源箝位反激式硅场效应晶体管参考设计采用了隔离转换器特有的基于消除绕组和屏蔽的方法。如图15所示,改进后的内部变压器结构在内部一次和二次层之间插入了一个额外的辅助绕组层(如黑色所示),用于CM平衡。辅助CM平衡层屏蔽了内半初级到次级接口,并有助于产生抵消CM电压,使外半初级层的CM注入为零。均衡辅助绕组和一次外层到二次层的寄生电容有助于通过从抵消层推送反相CM电流,使从外半初级层注入二次层的CM电流为零。净效应(流入二次层的CM电流接近于零)减少了CM发射,明显帮助设计满足EMI频谱标准,且CM滤波很好小。
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