1、電源設(shè)計(jì)小貼士40：非隔離式電源的共模電流非隔離式電源的共模電流可能成為一個(gè)電磁干擾(EMI)源，您是否曾經(jīng)消除過它呢？在一些高壓電源中，例如：LED燈泡所使用的電源，您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)您無法消除它們。經(jīng)仔細(xì)查看，發(fā)現(xiàn)非隔離式電源與隔離式電源其實(shí)并沒有什么兩樣。開關(guān)節(jié)點(diǎn)接地寄生電容，產(chǎn)生共模電流。圖1是一個(gè)LED電源的示意圖，其顯示了該降壓調(diào)節(jié)器中共模電流產(chǎn)生的主要原因。原因就是開關(guān)節(jié)點(diǎn)接地電容。令人驚訝的是，如此小的一點(diǎn)電容，仍會(huì)產(chǎn)生問題。CISPRB類（適用于住宅設(shè)備）輻射規(guī)定允許1MHz下46dBuV(200uV)信號(hào)的50電源阻抗。這也就是說，僅允許4uA的電流。如果轉(zhuǎn)換器在100kHz下對(duì)

2、Q2漏極的200Vpk-pk方波進(jìn)行開關(guān)操作，則基準(zhǔn)電壓約為120伏峰值。由于諧波隨頻率降低而成比例下降，因此1MHz下會(huì)有約9Vrms。我們可以利用它來計(jì)算允許電容，得到約0.1pF，即100fF（相當(dāng)于1MHz下2兆歐阻抗），其為這個(gè)節(jié)點(diǎn)完全可能的電容量。另外，還存在電路接地其余部分的電容，其為共模電流提供了一條返回通路，如圖1所示C_Stray2。圖1僅100fF的開關(guān)節(jié)點(diǎn)電容卻產(chǎn)生了EMI問題在LED燈應(yīng)用中，沒有基底連接，只有熱和絕緣，因此共模EMI濾波便成為問題。這是因?yàn)殡娐窞楦咦杩埂Ｋ梢杂梢粋€(gè)與2兆歐容抗串聯(lián)的9Vrms電壓源表示（如圖2所示），無法增加阻抗來減少電流。要想降低

3、1MHz下的輻射，您需要降低電壓，或者減小寄生電容。降低電壓共有兩種辦法：顫動(dòng)調(diào)諧或者上升時(shí)間控制。顫動(dòng)調(diào)諧通過改變電源的工作頻率來擴(kuò)展頻譜范圍。圖2100fF可導(dǎo)致超出EMI限制要討論顫動(dòng)調(diào)諧，首先請(qǐng)閱讀電源設(shè)計(jì)小貼士8（2009年2月）。上升時(shí)間控制通過降低電源的開關(guān)速度來限制高頻譜，最適合解決10MHz以上的EMI問題。減小開關(guān)節(jié)點(diǎn)的寄生電容很容易，只需最小化蝕刻面積或者使用屏蔽材料。該節(jié)點(diǎn)到整流電源線路的電容，不會(huì)形成共模電流，因此您可以將導(dǎo)線埋入多層型印制線路板(PWB)，從而減少大量不需要的電容。但是，您無法徹底消除它，因?yàn)镕ET漏極和電感仍然余留有電容。圖2給出了一幅曲線圖，引導(dǎo)

4、您逐步計(jì)算EMI頻譜。第一步是計(jì)算電壓波形（紅色）的頻譜。通過計(jì)算漏電壓波形的傅里葉級(jí)數(shù)，或者只需計(jì)算基本分量然后對(duì)包線取近似值（1除以調(diào)和數(shù)和基本分量），便可完成上述計(jì)算。在高頻完成進(jìn)一步的調(diào)節(jié)（1/（pi*上升時(shí)間），如7MHz以上頻率所示。下一步，用該電壓除以寄生電容的電抗。有趣的是，低頻輻射為扁平穩(wěn)定狀態(tài)，直到頻率穿過由上升時(shí)間設(shè)定的極點(diǎn)為止。最后，CISPRB類規(guī)定也被繪制成圖。僅0.1pF的寄生電容和一個(gè)高壓輸入，輻射就已接近于規(guī)定值。EMI問題也存在于更高的頻率，原因是輸入線路傳輸共振引起的電路共振和輻射。共模濾波可以幫助解決這些問題，因?yàn)樵贑_Stray2存在大量的電容。例如，如果電容大小為20pF，則其在5MHz下阻抗低于2K-Ohms。我們可以在電路和50Ohm測(cè)試電阻器之間增加阻抗足夠高的共模電感，以降低測(cè)得輻射。更高頻率時(shí)，也是如此。總之，使用高壓、非隔離式電源時(shí)，共模電流會(huì)使EMI輻射超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。在一些雙線式設(shè)計(jì)中（無基底連接），解決這個(gè)問題尤其困難，因?yàn)橛性S多高阻抗被包含在內(nèi)。解決這個(gè)問題的