开关稳压器的EMI分为电磁辐射跟传导辐射(CE)。本文重点探讨传导辐射，其可进一步分为两类：共模(CM)噪声跟差模(DM)噪声。为什么要辨别CM-DM？对CM噪声无效的EMI克制技巧纷歧定对DM噪声无效，反之亦然，因而，断定传导辐射的起源能够节俭花在克制噪声上的时光跟本钱。本文援用地点：本文先容一种将CM辐射跟DM辐射从LTC7818把持的开关稳压器平分离出来的适用方式。晓得CM噪声跟DM噪声在CE频谱中呈现的地位，电源计划职员便可无效利用EMI克制技巧，这从久远来看能够节俭计划时光跟BOM本钱。图1.降压转换器中的CM噪声门路跟DM噪声门路图1表现了典范降压转换器的CM噪声跟DM噪声门路。DM噪声在电源线跟前往线之间发生，而CM噪声是经由过程杂散电容CSTRAY在电源线跟接地层（比方铜测试台）之间发生。用于CE丈量的LISN位于电源跟降压转换器之间。LISN自身不克不及用于直接丈量CM跟DM噪声，但它确切能丈量电源跟前往电源线噪声——分辨为图1中的V1跟V2。这些电压是在50Ω电阻上测得的。依据CM跟DM噪声的界说，如图1所示，V1跟V2能够分辨表现为CM电压(VCM)跟DM电压(VDM)的跟与差。因而，V1跟V2的均匀值就是VCM，而V1跟V2之差的一半就是VDM。1丈量CM噪声跟DM噪声T型功率分解器是一种无源器件，可将两个输入旌旗灯号分解为一个端口输出。0°分解器在输出端口发生输入旌旗灯号的矢量跟，而180°分解器发生输入旌旗灯号的矢量差。因而，0°分解器可用于发生VCM，180°分解器发生 VDM。图2所示的两个分解器ZFSC-2-1W+ (0°)跟ZFSCJ-2-1+ (180°)来自Mini-Circuits，用于丈量1 MHz至108 MHz的VCM跟VDM。对这些器件，频率低于1 MHz时丈量偏差会增年夜。对较低频率的丈量，应应用其余分解器，比方ZMSC-2-1+ (0°)跟ZMSCJ-2-2 (180°)。图2.0°跟180°分解器图3.用于丈量(a) VCM跟(b) VDM的试验安装图4.用于丈量CM噪声跟DM噪声的测试设置测试设置如图3所示。功率分解器已增加到尺度CE测试设置中。LISN针对电源线跟前往线的输出分辨衔接到分解器的输入端口1跟输入端口2。0°分解器的输出电压为VS_CM = V1 + V2；180°分解器的输出电压为VS_DM = V1 – V2。分解器的输出旌旗灯号VS_CM跟VS_DM必需在测试接受器中处置，以发生VCM跟VDM。起首，功率分解器已指定接受器中弥补的拔出消耗。其次，因为VCM = 0.5 VS_CM且VDM = 0.5 VS_DM，因而测试接受器从接受到的旌旗灯号中再减去6 dBμV。弥补这两个要素之后，在测试接受器中读出测得的CM噪声跟DM噪声。2CM噪声跟DM噪声丈量的试验验证应用一个装有双降压转换器的尺度演示板来验证此方式。演示板的开关频率为2.2 MHz，VIN = 12 V，VOUT1 = 3.3 V，IOUT1 = 10 A，VOUT2 = 5 V，IOUT2 = 10 A。图4表现了EMI室中的测试设置。图5跟图6表现了测试成果。在图5中，较高EMI曲线表现应用尺度CISPR 25设置测得的总电压法CE，而较低辐射曲线表现增加0°分解器后测得的分别CM噪声。在图6中，较高辐射曲线表现总CE，而较低EMI曲线表现增加180°分解器后测得的分别DM噪声。这些测试成果合乎实践剖析，标明DM噪声在较低频率范畴内占主导位置，而CM噪声在较高频率范畴内占主导位置。图5.测得的CM噪声与总噪声的关联图6.测得的DM噪声与总噪声的关联依据丈量成果，在30 MHz至108 MHz范畴，总辐射噪声超越了CISPR 25 Class 5的限值。经由过程分别CM跟DM噪声丈量，发明此范畴内的高传导辐射仿佛是由CM噪声惹起的。增加或加强DM EMI滤波器或以其余方法下降输入纹波多少乎不意思，由于这些克制技巧不会下降该范畴内激发成绩的CM噪声。因而，该演示板展现了专门处理CM噪声的措施。CM噪声的起源之一是开关电路中的高dV/dt旌旗灯号。经由过程增添栅极电阻来下降dV/dt，能够下降该噪声电平。如前所述，CM噪声经由过程杂散电容CSTRAY穿过LISN。CSTRAY越小，在LISN中检测到的CM噪声就越低。为了减小CSTRAY，应增加此演示板上开枢纽点的覆铜面积。别的，转换器输入端增加了一个CM EMI滤波器，以取得高CM阻抗，从而下降进入LISN的CM噪声。经由过程实行这些措施，30 MHz至108 MHz范畴的噪声得以充足下降，从而合乎CISPR 25 Class 5尺度，如图7所示。图7.总噪声失掉改良3论断本文先容了一种用于丈量跟分别总传导辐射中的CM噪声跟DM噪声的适用方式，并经由过程测试成果停止了验证。假如计划职员可能分别CM跟DM噪声，便可实行专门针对CM或DM的加重处理计划来无效克制噪声。总之，这种方式有助于疾速找到EMI毛病的基本起因，节俭EMI计划的时光。