开关电源输入EMI滤波器设计与仿真

文章摘要：，如图6所示。其中ESL为三端电容器信号线上的等效串联电感。6 PSpice仿真 (1)使用三端电容的电路的插损与以往电路插损的比较。 取差模电容Cx为0．1μF，共模电容Cy为2200pF，共模电感L取8mH。三端电容的等效串联电感ESL取0．36nH。在50 Ω／50 ΩQ系统中分别对一般结构的EMI滤波器和使用了三端电容器的EMI滤波器的插入损耗进行PSpice仿真。如图7所示，EMI滤波器在使用三端电容时，谐振点之后的插损效果明显好于在滤波器中使用两端电容的插损。提高了滤波器在高频段的性能。 (2)不同Cy值，固定ESL。 在使用三端电容的滤波器电路中，输入阻抗

开关电源输入EMI滤波器设计与仿真,标签：电源电路,电路设计,http://www.88dzw.com
，如图6所示。其中ESL为三端电容器信号线上的等效串联电感。

6 PSpice仿真
    (1)使用三端电容的电路的插损与以往电路插损的比较。
    取差模电容Cx为0．1μF，共模电容Cy为2200pF，共模电感L取8mH。三端电容的等效串联电感ESL取0．36nH。在50 Ω／50 ΩQ系统中分别对一般结构的EMI滤波器和使用了三端电容器的EMI滤波器的插入损耗进行PSpice仿真。如图7所示，EMI滤波器在使用三端电容时，谐振点之后的插损效果明显好于在滤波器中使用两端电容的插损。提高了滤波器在高频段的性能。

    (2)不同Cy值，固定ESL。
    在使用三端电容的滤波器电路中，输入阻抗和输出阻抗都取50时，分别取共模电容Cy为4700pF，3300pF和2200pF，其他参数不变，观察共模电容Cy变化时对插入损耗的影响。通过图8的仿真结果看出，随着共模电容的增大，在高频段插入损耗有所提高，并且滤波器谐振点降低；而在低频段基本没有变化。因此可以通过选择较大的共模电容来提高滤波器高频段的插入损耗。由于共模电容需要接地，有漏电流，Iid的存在，对人身安全存在威胁。而共模电容越大，漏电流越大，所以选择共模电容时需要在漏电流满足安全条件的情况下取值。

    (3)固定Cy值，不同ESL。
    考察三端电容器与信号线串联的等效串联电感ESL对插入损耗的影响。取共模电容Cy为3 300 pF，取ESL分别为0．03 nH，0．36 nH和0．72 nH，其他参数值不变。从图9的仿真结果可以看出，随着ESL降低，谐振点提高，谐振点之后的插入损耗下降。

7 结束语
    在一般性能EMI滤波器的基础上，使用三端电容器作为共模电容对原滤波器加以改进，仿真结果表明，在高频段有较好的插损效果。由于实际使用时设备的阻抗大小以及在高频时元件的寄生效应均会对EMI滤波器的插损产生影响，因此还需根据实际情况对滤波器进行具体优化设计。

www.88dzw.com

3 插入损耗
    插入损耗是评价滤波器性能的主要指标，它是频率的函数。插入损耗的定义为，没有滤波器接入时，从噪声源传输到负载的功率P1和接入滤波器后噪声源传输到负载的功率P2之比，用dB表示。插入损耗越大，说明滤波器抑制干扰的能力越强。滤波器接入前后的电路图，如图3(a)和图3(b)所示。滤波器的插入损耗由式(1)表示。

4 三端电容器
    在高频线路中，因为一般电容器的引线具有电感分量，所以影响了其高频特性。而三端电容器在结构上可以做到与电容器串联的剩余电感分量很小，因此其插入损耗特性优于两端电容器，从而改善了电容器的高频特性。三端电容器有引线式和片状式两种。

上一页  [1] [2] [3]  下一页