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傳導(dǎo)噪聲超標(biāo),差模噪聲?共模噪聲?誰(shuí)才是真正的主謀?

電磁兼容與安規(guī) ? 來(lái)源:電磁兼容與安規(guī) ? 2020-03-28 10:29 ? 次閱讀

在進(jìn)行電源EMI傳導(dǎo)噪聲測(cè)試時(shí),我們常常會(huì)發(fā)現(xiàn)在開(kāi)關(guān)頻率及其倍頻處存在噪聲尖峰,就如下圖所示的傳導(dǎo)噪聲頻譜圖。當(dāng)某個(gè)頻點(diǎn)處的噪聲尖峰超過(guò)限制線時(shí),我們必須定位噪聲超標(biāo)頻點(diǎn)是由差模噪聲引起的還是由共模噪聲引起的。

一般經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為,150kHz~1MHz頻段內(nèi)的噪聲超標(biāo)主要是由差模噪聲引起的,1MHz~5MHz頻段內(nèi)的噪聲超標(biāo)是由差共模噪聲共同引起的,5MHz~30MHz頻段內(nèi)的噪聲超標(biāo)主要是由共模傳導(dǎo)噪聲引起的。

這一經(jīng)驗(yàn)對(duì)我們判斷噪聲超標(biāo)原因有一定幫助,但這一經(jīng)驗(yàn)并非放之四海而皆準(zhǔn)的。要想獲得準(zhǔn)確判斷噪聲超標(biāo)原因,必須掌握分離差共模噪聲的方法和技巧,下面小編就為大家介紹常用的幾種差共模噪聲分離的方法。

方法一|電壓法

電壓法是通過(guò)差共模噪聲分離器采樣自身50歐姆輸入阻抗上的電壓(R1與此電阻是并聯(lián)關(guān)系),然后在內(nèi)部經(jīng)過(guò)一定簡(jiǎn)單的計(jì)算,直接輸出差共模噪聲分量,其中C1=1uf、C2=0.1uf、L1=50uH、R1=1K、噪聲分離器的輸入阻抗為50歐姆,此方法優(yōu)點(diǎn)是可以直接獲得差共模噪聲大小,缺點(diǎn)是需額外的硬件設(shè)備(噪聲分離器)。

方法二|電流

電流法是將電流鉗套在電源的輸入線纜上,通過(guò)改變線纜穿過(guò)電流鉗的方式就可以獲得差共模噪聲電流的大小。下面左圖測(cè)得的是差模電流,右圖測(cè)得的是共模電流。值得注意的是,此時(shí)測(cè)得的差模噪聲電流幅值是2倍的實(shí)際差模噪聲電流大小,實(shí)際的差模電流幅值要在原來(lái)的基礎(chǔ)上減去20log(2)=6dB,測(cè)得的共模噪聲電流幅值反應(yīng)的是實(shí)際的共模噪聲電流大小。要想將測(cè)得的差共模噪聲電流大小轉(zhuǎn)為差共模噪聲電壓,只要在原來(lái)測(cè)試幅值的基礎(chǔ)上加上20log(25)=28dB即可。正因?yàn)榇朔N方法簡(jiǎn)單易行,實(shí)際中常用此方法獲得差共模噪聲電壓大小。

方法三|斷接地線

斷開(kāi)接地線的方法是切斷共模噪聲的回流路徑,使得EMI接收機(jī)采樣到的噪聲基本上是差模噪聲,在用此方法時(shí),要確保斷開(kāi)所有接地線,因?yàn)榻拥卦O(shè)備一般有兩根接地線,一根為電源線中的PE線,另一根是整機(jī)外殼的接地線。此方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單粗暴,缺點(diǎn)是無(wú)法確切的知道實(shí)際差共模噪聲電壓大小。

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