电源输出部分的EMC设计

电磁兼容主要研究电磁干扰和抗干扰问题。电磁兼容性是指电子设备或系统在规定的电磁环境电平下，不因电磁干扰而降低性能指标，同时它们本身产生的电磁辐射不大于限定的极限电平，不影响其它系统的正常运行，并达到设备与设备、系统与系统之间互不干扰、共同可靠工作的目的。

电源电路设计中，功能性设计主要考虑温升和纹波大小。温升大小由结构散热和效率决定;输出纹波除了采用输出滤波外，输出滤波电容的选取也很关键：大电容一般采用低ESR电容，小电容采用0.1UF和1000pF共用。电源电路设计中，电磁兼容设计是关键设计。主要涉及的电磁兼容设计有：传导发射和浪涌。  

传导发射设计一般采用输入滤波器方式。外部采购的滤波器内部电路一般采用下列电路：   

Cx1和Cx2为X电容，防止差模干扰。差模干扰大时，可增加其值进行抑制;Cy1和Cy2为Y电容，防止共模干扰。共模干扰大时，可增加其值进行抑制。需要注意的是，如自行设计滤波电路，Y电容不可设计在输入端，也不可双端都加Y电容。  

浪涌设计一般采用压敏电阻。差模可根据电源输入耐压选取;共模需要电源输入耐压和产品耐压测试综合考虑。  

当浪涌能量大时，也可考虑压敏电阻(或TVS)与放电管组合设计。  

1 电源输入部分的EMC设计  

应遵循①先防护后滤波;②CLASS B规格要求的电源输入端推荐两级滤波电路，且尽量靠近输入端;③在电源输入端滤波电路前和滤波电路中无采样电路和其它分叉电路;如果一定有采样电路，采样电路应额外增加了足够的滤波电路。  

原因说明：  

①先防护后滤波：  

第一级防护器件应在滤波器件之前，防止滤波器件在浪涌、防雷测试中损坏，或导致滤波参数偏离，第二级保护器件可以放在滤波器件的后面;选择防护器件时，还应考虑个头不要太大，防止滤波器件在PCB布局时距离接口太远，起不到滤波效果。 

②CLASS B规格要求的电源输入端推荐两级滤波电路，且尽量靠近输入端：  

CLASSB要求比CLASS A要求小10dB，即小3倍，所以应有两级滤波电路;CLASSA规格要求至少一级滤波电路;所谓一级滤波电路指包含一级共模电感的滤波电路。    

③在电源输入端滤波电路前和滤波电路中无采样电路和其它分叉电路;如果一定有采样电路，采样电路应额外增加了足够的滤波电路：  

电源采样电路应从滤波电路后取; 

如果采用电路精度很高，必须从电源输入口进行采样时，必须增加额外滤波电路。

2 电源输出部分的EMC设计  

应遵循①电源模块输出一定要求有滤波措施,推荐使用共模电感或差模电感;②长距离电源走线是否预留足够电容组10uF/0.1uF或1uF/0.01uF，应考虑PCB板每间隔187.5px放置一对。  

原因说明：  

①电源模块输出一定要求有滤波措施,推荐使用共模电感或差模电感：  

用共模电感进行滤波，防止开关电源的噪声串到整个单板的电源、地上;    

用磁珠进行滤波，防止开关电源的噪声串到整个单板的电源、地上;  

在电源输出端设计Y电容时，需斟酌，如有螺钉可使Y电容就近接地时，可考虑增加，否则不用。  

②长距离电源走线是否预留足够电容组10uF/0.1uF或1uF/0.01uF，应考虑PCB板每间隔187.5px放置一对：  

当电源模块有多路电源输出时，比如提供给通讯接口的通讯电源、地，提供给传感器供电的12V、24V电源、地，提供给继电器驱动用的12V电源、地，均会存在长距离走线问题，为了使电源、地之间的阻抗最小，且回路最小，应每隔187.5px增加一对电容。  

3 电源转换芯片的EMC设计  

应遵循电源转换芯片输入输出端应并联BULK电容和去耦电容;电容容值应依据芯片手册推荐，或者依据驱动能力来估算;开关转换芯片输出应考虑磁珠进行滤波。

关于我爱方案网

我爱方案网是一个电子方案开发供应链平台，提供从找方案到研发采购的全链条服务。找方案，上我爱方案网!在方案超市找到合适的方案就可以直接买，没有找到就到快包定制开发。我爱方案网积累了一大批方案商和企业开发资源，能提供标准的模块和核心板以及定制开发服务，按要求交付PCBA、整机产品、软件或IoT系统。更多信息，敬请访问http://www.52solution.com