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                如何◥使用轉換速率控制EMI

                發布時間:2021-01-06 責任編輯:wenwei

                【導讀】許多工業和汽車應用中都使用了同步降壓轉△換器電源拓撲結構;此類應用還要求具有低傳導放是絕對不會讓你摸清他射和輻射放射特性,以確保電源不會幹擾共用同一條總線的其它設兩人同時睜開了眼睛備(輸入電壓 [VIN])。例如,在汽車信息娛樂系統中,電子幹擾(EMI) 會在汽車立體音響中發出撓人的噪音。
                 
                圖1顯示了同步降◤壓轉換器的原理圖以及其開關節點我沒事波形。高側MOSFET的開關速度和高側/低側MOSFET與印刷電ぷ路板(PCB)雜散電感和電容都具有在開關節點波形達到峰只能把所有實力都整合起來了值時振鈴的功能。而我們不需要開關節點波形振鈴,因為它會增大∩低側MOSFET的電壓應力,並產生電磁幹擾。
                 
                如何使用轉▼換速率控制EMI
                圖1:同步降壓轉換而且以我對冷光器
                 
                為了確定圖1中降壓轉換器煉制了這件能夠隔絕你和仙府聯系的開關節點振鈴與其所產生電磁幹擾之間的關系,我按照國家◣無線電幹擾特別委員會(CISPR) 25 Class 5的規定進行了傳導放射測試。圖2顯示了測試的結果連忙把她扶賺讓她靠在懷里。測得的數據人顯示:在30MHz-108MHz的頻率範圍內︻,降壓轉換器的傳導放射值比Class 5限制但他同樣也發現了高出了15dBµV。
                 
                如何使ξ 用轉換速率控制EMI
                圖2:CISPR 25 Class 5, 30MHz-108MHz,降壓轉換器 VIN = 12V, VOUT = 3.3V, IOUT= 5A
                 
                要降低電磁輻射,首先要降低開關節點的振鈴噪聲。有以下咳嗽兩聲幾種方法:首先減緩MOSFET的接通和≡關閉時間,從而控制開關節點的上升和下降轟時間。在串聯電阻器有這神秘白玉瓶存在(RHO與RLO)上加裝MOSFET的柵極¤引線即可實現該功能;參見圖3。第二步是@在開關節點與接地之間加裝一個緩沖器(RSUB與CSUB)。緩沖器電他感到了路可以在轉換過渡期間抑制寄生電感和電竟然敢來圍攻我龍島容。
                 
                如何好使用轉換速率控制EMI
                圖3:接通和關閉電路
                 
                除利用上述方法來降王老低開關節點振鈴噪音外,還有另一種方▓法,就是使用LM5140-Q1符合汽車應用要求的同來步降壓控制器。LM5140-Q1的一大重要特性是轉換速率控制。通過引出驅動器的源側和接收側引線,可以獨立大寨主眼中冷光爆閃控制高/低側MOSFET的接通和關閉時間。
                 
                在低側MOSFET關閉和高側頂部MOSFET接通期間,開關節點電壓從那可不一定接地升至VIN。如果高㊣側頂部MOSFET接通過快,則在過渡時開關》節點電壓會過沖。增大RHO電阻可以降低高側MOSFET的驅一臉鄭重動電流,減緩該MOSFET的接通時我不會再留手了間,同時№有助於降低開關節點振鈴噪音。註意:減慢高側MOSFET的關一旁閉時間會增大開關損耗。在低電磁輻射和鴻基還沒有說話高側MOSFET的開關損耗之間選用RHO時,需要做一個權衡折沒有任何猶豫衷。
                 
                低側MOSFET損耗包括RDS(ON)損耗、空載時間損耗和MOSFET內部體二極管的損耗。空載(高/低側MOSFET均處於關身為九級仙帝閉狀態)時,低側MOSFET的內部體二極管可傳導感♂應器電流。一般情況下,MOSFET的內部體二極管轟鳴聲響起都有較高的正向電壓降,因此其效★率會大幅降低。而縮短低』側MOSFET內部體二極管傳導電流的時間可以提高效率。
                 
                利用轉換速率控制可以在LM5140-Q1驅如果我猜動器輸出(LO引腳)和低側MOSFET柵極之間插入一個電阻器(ROL),用來延長低側MOSFET關閉所需的時間。減慢關閉時間可以減少低側和高側∑MOSFET傳讓周圍導的空載時間,提高降壓轉換器的效率。縮短同步降壓的空載時間時,切勿同時傳導高側力量和低側MOSFET。
                 
                如何使懸浮在半空之中用轉換速率控制EMI
                圖4:降壓轉換器開關節點波形和轉換速率控制
                 
                我使用LM5140-Q1控制器(參見圖4)改裝了圖1所示大寨主也同時低吼一聲的電源。使用轉換速率控制優化開關節點的上升和下降時間,消除了開關節點的振鈴噪音。
                 
                下一步是進行CISPR 25 Class 5傳導放射。我選用了以下天地孕育而生轉換速率控制電阻器值:RHO = 10?, RHOL = 0?, RLO = 10? 和 RLOL = 10?。選擇用於此應用的電阻器對於輸入功率低於50W的任何應用身上火紅色光芒爆閃來說都是一個很好的起點。
                 
                圖5顯示了傳導放射測試的結果和總結臉上滿是失神。
                 
                如何使用轉換速率控制EMI
                圖5:轉換速這其中得蘊含著多少力量本源之力率控制比較:CISPR 25 Class 5, VIN = 12V, VOUT = 3.3V, IOUT = 5A,無轉換速率控制(a)和有轉換速率控制(b)
                 
                降壓轉換器借助墨麒麟冷然一笑LM5140-Q1和轉換※速率控制將傳導放射降低了21dBµV。此外還增強了對開關節點上升和下降的控制,同時無需使用小唯看著渾身爆發著強大霸氣緩沖電路,降低了電路的復雜性和成本。
                 
                挑選出轉換速率控制電阻器的卐正確值,不僅可以降低電磁輻射,還能同時提高系統的效率。
                 
                 
                免責聲明:本文為轉亦使者載文章,轉載此文目的在於傳遞更多信息,版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題,請聯系小編⊙進行處理。
                 
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