開關(guān)電源的設(shè)計(jì)怎么降低噪音

開關(guān)電源的特征就是產(chǎn)生強(qiáng)電磁噪聲，若不加嚴(yán)格控制，將產(chǎn)生極大的干擾。下面介紹有助于降低開關(guān)電源噪聲，能用于高靈敏度的模擬電路。

1、電路和器件的選擇

一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是保持dv/dt和di/dt在降低水平，有許多電路通過減小dv/dt和di/dt減小輻射，這也減輕了對(duì)開關(guān)管的壓力，這些電路包括ZVS(零電壓開關(guān))、ZCS（零電流開關(guān)）、共振模式.（ZCS的一種）、SEPIC（單端初級(jí)電感轉(zhuǎn)換器）、CK（一套磁結(jié)構(gòu)，以其發(fā)明者命名）等。

減少開關(guān)時(shí)間并非一定就能引起效率的提高，因?yàn)榇判栽腞F震蕩需要強(qiáng)損耗的緩沖，終可以觀察到不斷減弱的回程。使用軟開關(guān)技術(shù)，雖然會(huì)稍微降低效率，但在節(jié)省成本和濾波/屏蔽所占用空間方面有更大的好處。

2、阻尼

為了保護(hù)開關(guān)管免受由于寄生參數(shù)等因素引起的震蕩尖峰電壓的沖擊常需要阻尼。阻尼器連到有問題的線圈上，這也可以減小發(fā)射。

阻尼器有多種類型：從EMC角度看，RC阻尼器通常在EMC上是好的，但在其他的發(fā)熱多一些。權(quán)衡各方面的利弊，在緩沖中應(yīng)用謹(jǐn)慎使用感性電阻。

3、磁性元件有關(guān)問題及解決方案

特別需注意的是感性和變壓器的磁路要閉合。例如，用環(huán)形或無縫磁芯，環(huán)形鐵粉芯適合于存儲(chǔ)磁能的場(chǎng)合，若在磁環(huán)上開縫，則需一個(gè)完全短路環(huán)來發(fā)射現(xiàn)象。

一種很有效的技術(shù)是將次級(jí)地用小電容連接到初級(jí)電源線上，從而為這些工模電流提供一條返回路徑，但要注意安全，千萬別超出安全標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)明的總的泄露地電流，這個(gè)電容也有助于次級(jí)濾波器更好的工作。

線圈匝間屏蔽（隔離變壓器內(nèi)）可以更有效地控制次級(jí)上感應(yīng) 的初級(jí)開關(guān)噪聲。雖然也曾有過五層以上的屏蔽但三層更常見。靠近初級(jí)線圈的屏蔽通常連到一次電源線上，靠近次級(jí)線圈的屏蔽經(jīng)常連到公共輸出地（若有的話），中間屏蔽體一般連到機(jī)殼。在樣機(jī)階段好反復(fù)實(shí)驗(yàn)以找到線圈匝間屏蔽的好的鏈接方式。

以上兩項(xiàng)技術(shù)也能減小輸入端上感應(yīng)的次級(jí)開關(guān)噪聲，適當(dāng)大小的輸出電感可以將次級(jí)交流波形變成半正餡波，因此可以顯著地減小變壓器繞組間噪聲（直流紋波）。