【整PCB改元器件】开关电源EMI整改实际案例！

Zedd

【整PCB改元器件】开关电源EMI整改实际案例！

这是一款输入宽电压120-277V  60HZ，输出48V，273mA的电源，采用Buck拓扑结构。
      

        注：在最初的设计中，预留电感L1、L2，CBB电容C1、C2作为传导测试元件，预留磁珠FB1、陶瓷贴片电容C9、贴片电阻R14、R15作为辐射测试元件；
# E6 P- c& h/ j# v0 {$ b, ?: T        传导测试：
  c$ k! U. e4 j. t+ v; [. w9 u        1、短接L2，L1=4.7mH，C1=0.1uf，C2=0.1uf，
        120V电压输入，L线传导图像：
      

        277V电压输入，L线传导图像：
      

8 z* u7 F7 Y- U4 k        结果：输入277V，将近150K的频率读点后余量少于3db
        整改办法：将C2加大到0.22uf，再次测试图像如下：
. G3 ^' o/ K7 @) i7 G" Q% E0 F4 s      
6 b% n' Z# {% y
8 c; O9 F1 d; r! D& w        结果：手动读点，余量7.19db，验证N线后，无压力通过。
        辐射测试：
0 U# M+ g. u8 h        1、在不加磁珠FB1、不加环路电容、变压器不包铜皮的情况下，辐射数据严重超标；
        2、整改方案：将如下整改位置加强，即：增加磁珠FB1(100M 60ohm)，环路电容C9=1nf。
        结果：水平测试，余量逼近限度线；垂直测试，31MHZ、41MHZ、53MHZ处辐射数据超标5-10db；
        3、整改方案：基于第二步，将变压器使用铜皮进行外部线圈包裹，同时将C9增加至2.2nf;
        结果：情况无改善；
        4、整改方案：基于第三步，在MOS管Q2的D、S极并接60pf电容；
        结果：情况无改善；
+ z; A# J0 w9 d/ D  u9 }        图像如下：
      
8 U, X) X* L7 J1 q* o
; j& K& }0 P) o( M        5、整改方案：重点关注高频开关点（如下红色圈处），调整Layout布线设计：
      

: J' V) [8 U. v. F3 t        原有布线方案中，留意高频开关部分（打“X”的黑线），发现高频走线过长，环路面积太大：


+ `) L5 h7 r: H8 F0 B# j# X; ]        重新布局、Layout后：
5 l* `3 C0 x4 I5 z      
, W# d* }. ?$ W' q/ `7 x( t
        结果：
, ~1 j$ w9 q5 _2 p8 q, r8 e+ G6 Z9 o        在变压器不加铜皮、环路电容C9=2.2nf、磁珠FB1(100MHZ 60ohm)的设计参数：
        120V 水平、垂直测试图像

        277V 60HZ 水平、垂直测试图像：
8 Z) m, K+ ^* k0 ^4 v! n6 z" \
# T* J) T- m, a( N5 s        验证传导数据：
! C0 U2 r3 j& z; Q        120V 60HZ  L、N线：

1 I! P. b$ T+ U        277V  60HZ L、N线：
  V9 o+ |1 R9 V: O& ]
        结果：测试通过！
4 T9 m  P, D+ _% k) j. F8 k
: `! `8 C9 w+ A* y+ i

$ w' n/ v/ U5 u4 R+ N

helendcany

感谢楼主分享！！