TI EMI Introduction

 1、法规

 

• 　　在欧盟区域内，通信市场销售的电源产品多年来通常采用 EN 55022/CISPR 22 产品标准，从而在传导和辐射发射两方面满足合规性要求，然而，在辐射方面，EN 55032 产品标准已取代 EN 55022 (ITE)、EN 55013（广播接收器和相关设备）和 EN 55103-1（音视频设备）。更具体地说，之前根据 EN 55022 进行测试并在 2017 年 3 月 2 日后运往欧盟的所有产品，必须符合 EN 55032 的要求。
• 　　欧盟之外参照此标准的电源产品使用 CE 符合性声明 (DoC)，满足欧盟 EMC 指令 2014/30/EU 的合规性。
• 　　针对北美市场设计的产品符合 FCC 第 15 部分 的限值。IEC 61000-6-3 和 IEC 61000-6-4 通用 EMC 标准分别适用于轻工业和工业环境。

　　下图显示了在 150kHz 至 30MHz 的适用频率范围内，使用准峰值 (QP) 和平均值 (AVG) 信号检测器进行的传导发射的 EN 55022/32 A 类和 B 类限值。

　　CISPR 25 测试的传导发射均在 150kHz 至 108MHz 频率范围的特定频带内进行测量。具体而言，调节频率范围分布在 AM 广播、FM 广播和移动服务频带之间。下图 还绘制了 CISPR 25 5 类（最严苛的要求）的相关限值图象。

　　尽管频带之间的带隙允许更高的噪声尖峰，但汽车制造商可能会根据其特定的内部 EMC 要求选择扩展这些频率范围。这些要求通常基于国际 IEC 标准，仅更改不同测试或限值的少量参数，其核心内容保持不变。

 

 

2、测量方式

 

　　LISN 的实质是 pi 滤波器网络。通过低通电感-电容 (LC) 滤波器，EUT 与输入电源线 L 和 N 相连 ，提供：

• • 　　在给定频率范围内，产生经过校准的稳定信号源阻抗。
  • 　　在该频率范围内，将 EUT 和测量设备与输入电源隔离。
  • 　　与测量设备建立安全适用的连接。
  • 　　单独测量两条线路的总噪声级别。

 

 　　对于使用 EMI 接收器或频谱分析仪进行的测量，噪声信号可通过高通滤波器网络获得，该网络的耦合电容为 0.1μF，放电电阻为 1kΩ，测量端口的端接电阻为  50Ω 。下图显示了在 150kHz 至 30MHz 的频率范围，(50μH + 5Ω) || 50Ω LISN 的模拟阻抗图。

 

 

 

 

3、等效电路

 

同步降压 (a) 和升压 (b) 转换器 DM 和 CM 传导噪声路径

Fly-Buck 隔离式转换器 DM 和 CM 传导噪声传播路径 (a)；CM 等效电路 (b)

传导 EMI 发射模型，其中显示了噪声源电压、噪声传播路径和 LISN 等效电路

 

 

 

 

 

 

 

传统的 EMC 输入滤波器 (a)，包括 DM 等效电路 (b) 和 CM 等效电路 (c)

实现的用于分离 DM/CM 噪声的无源 (a) 和有源 (b) 电路

 

 

 

 

 

 

 

4、设计流程

 

 

5、总结