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必知開關(guān)電源的軟硬開關(guān)和EMI對(duì)策

來源：東莞市成良智能科技發(fā)布時(shí)間：2019-08-28 點(diǎn)擊量：1028

對(duì)于開關(guān)電源之軟開關(guān)包括軟開通和軟關(guān)斷兩個(gè)過程：

理想的軟開通過程是：開關(guān)器件兩端的電壓先下降到零后，電流再緩慢上升到通態(tài)值，所以開通時(shí)不會(huì)產(chǎn)生損耗和噪聲，軟開通的開關(guān)稱之為零電壓開關(guān)。
理想的軟關(guān)斷過程是：開關(guān)器件兩端的電流先下降到零后，電壓再緩慢上升到通態(tài)值，所以關(guān)斷時(shí)不會(huì)產(chǎn)生損耗和噪聲，軟關(guān)斷的開關(guān)稱之為零電流開關(guān)。

開關(guān)電源之硬開關(guān)的缺點(diǎn)如下：
(1)開通和關(guān)斷過程損耗比較大；
(2)感性關(guān)斷問題：
當(dāng)電路中有感性器件時(shí)，開關(guān)器件關(guān)斷時(shí)，會(huì)感應(yīng)出很高的電壓尖峰，極易損壞開關(guān)器件；
(3)容性開通問題：
當(dāng)開關(guān)器件在高壓下開通時(shí)，開關(guān)器件結(jié)電容中的能量將全部消耗在該器件上，從而易使該開關(guān)器件因?yàn)檫^熱而損壞;
(4)二極管反向恢復(fù)問題：
開關(guān)電源之元器件之二極管由導(dǎo)通變?yōu)榻刂箷r(shí)，有一個(gè)反向恢復(fù)時(shí)間，在此時(shí)間內(nèi)，二極管仍處于導(dǎo)通關(guān)態(tài)，若立即開通與其串聯(lián)的開關(guān)器件，會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊電流，易損壞該開關(guān)器件。
由于開關(guān)電源之硬開關(guān)存在以上缺點(diǎn)，限制了開關(guān)器件工作頻率的提高，在軟開關(guān)技術(shù)出來之前，功率開關(guān)器件的開關(guān)損耗是很大的。為了彌補(bǔ)硬開關(guān)工作的不足，提出了軟開關(guān)技術(shù)。
軟開關(guān)技術(shù)的原理
所謂“軟開關(guān)”是與“硬開關(guān)”相對(duì)應(yīng)的。開關(guān)電源之硬開關(guān)是指在功率開關(guān)的開通和關(guān)斷過程中，電壓和電流的變化比較大，產(chǎn)生開關(guān)損耗和噪聲也較大，開關(guān)損耗隨著開關(guān)頻率的提高而增加，導(dǎo)致電路效率下降；開關(guān)噪聲給電路帶來嚴(yán)重的電磁干擾，影響自身及周邊電子設(shè)備的正常工作。
軟開關(guān)是在硬開關(guān)電路的基礎(chǔ)上，加入電感、電容等諧振器件，在開關(guān)轉(zhuǎn)換過程中引入諧振過程，開關(guān)在其兩端的電壓為零時(shí)導(dǎo)通;或使流過開關(guān)器件的電流為零時(shí)關(guān)斷，使開關(guān)條件得以改善，降低硬開關(guān)的開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲，從而提高了電路的效率。

開關(guān)電源之電磁干擾EMI中電子設(shè)備產(chǎn)生的干擾信號(hào)是通過導(dǎo)線或公共電源線進(jìn)行傳輸，互相產(chǎn)生干擾稱為傳導(dǎo)干擾。傳導(dǎo)干擾給不少電子工程師帶來困惑，如何解決傳導(dǎo)干擾？找對(duì)方法，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，傳導(dǎo)干擾其實(shí)很容易解決，只要增加開關(guān)電源輸入電路中EMC濾波器的節(jié)數(shù)，并適當(dāng)調(diào)整每節(jié)濾波器的參數(shù)，基本上都能滿足要求。
對(duì)策一：盡量減少每個(gè)回路的有效面對(duì)策二：屏蔽、減小各電流回路面積及帶電導(dǎo)體的面積和長(zhǎng)度
對(duì)策三：對(duì)變壓器進(jìn)行磁屏蔽、盡量減少每個(gè)電流回路的有效面積對(duì)策四：用銅箔對(duì)開關(guān)電源之變壓器進(jìn)行屏蔽
對(duì)策五：采用雙線傳輸和阻抗匹配對(duì)策六：減小電流回路的面積對(duì)策七：不要采用多個(gè)回路串聯(lián)供電
對(duì)策八：避免干擾信號(hào)在開關(guān)電源之電路中產(chǎn)生諧振

看到這里，是否覺得按此八步走，傳導(dǎo)干擾盡在掌握之中

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