开关电源输入输出滤波设计
帖子创作时间：2013年01月17日 23:40
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你到ST或ONSEMI有关滤波器设计的指导。
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mizhll
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mizhll发表于 2004-5-28 16:53
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没找到，大哥能帮忙吗？
关键是要更实用。
谢啦
now，穷并郁闷着
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ecnanjing
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ecnanjing发表于 2004-5-28 17:06
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http://www.st.com/stonline/prodpres/discrete/vipower/vipfm5.htm#p2
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mizhll发表于 2004-5-31 09:41
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先表示感谢，只是开关电源的设计软件啊？
我想设计输入输出滤波器！大侠错了吗？
now，穷并郁闷着
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ecnanjing发表于 2004-5-31 11:24
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本网页上有一篇文章供您参考：
http://www.emc-pro.com/ebook/ebookindex.htm
部分节录如下：
概述
军标461C在CE01发射(60Hz-20kHz)电子设备产生谐波电流的极限值在频率范围内规定。这些发射是开关电源产生的电磁干扰的典型特征。计算机模型已被用来研究军用电源配电系统上的非线性负载效应。非线性负载引起的谐波骚扰可以通过并联合理的负载阻抗来模拟。电流源可以假设谐波成分符合测量值。在电源配电系统中，可以找到谐波电压和电流的不同点，总谐波骚扰被估计为特殊线路连接时的质量因素。总谐波骚扰的预测值将类似于船上的实际测量值。
绪论
在过去的几年里，人们非常重视军用电源配电系统中非线性负载的影响。电源转换器，特别是开关调节门，将谐波电流引入电源配电系统。谐波电流会带来很多问题，包括干扰其他电子系统，增加电机和其他磁性元件的功耗。二次谐波扭矩会导致额外的机械振动，增加的谐波成分会通过输入端和地间的电容流入船体甲板。这些谐波发射聚集在两个频率范围内：60Hz-20kHz(CE01发射)和20kHz-50MHz(CE03发射)。CE01发射通常与整流器和输入平滑滤波器有关，CE03发射与直流直流变换器中使用的实际开关频率有关。由于包括设计中的开关电源在内的许多工程技术人员，如何处理电源配电系统中这些设备产生的电磁干扰是一个非常重要的问题。图1显示了实验室配电系统中的谐波骚扰。已经设计出最坏的计算机模型来估计典型的军用电源配电系统中的这种电磁干扰的影响。
测量几种常用电源，确定各种平滑滤波器的效果。典型的开关电源使用容性平滑滤波器。由于滤波器成本低、重量轻、体积小，会产生相当好的波纹电流。然而，电容平滑滤波器在较低频率下变得越来越无效，并允许增加的谐波电平返回到源设备，因此通常不能通过CE01发射测试。图2是容性平滑滤波器三相电源的频谱图。该频谱在某些点(第13次谐波)相对平坦，然后为1/n3.速度衰减。对于其他电源测试结果，发现衰减率为1/n—1/n3之间。
开关电源在20kHz—50MHz传导发射的性质也出现在范围内。设计师一般选择20个开关频率kHz因为低于20左右kHz频率会使设备产生电磁干扰，难以过滤。kHz上述频率会引起额外的电磁干扰，但更容易过滤掉。
图1. 600实验室单相电源线Hz谐波骚扰
图2. BQQ-5型4BA相电源线电流频谱
一些制造商正在生产100W的在200kHz工作开关电源，但在这个频率范围内，电源的传导和发射在很大程度上取决于制造商提供的滤波措施。在这个问题上，它不是为每个电源提供一个详细的触摸类型，而是的情况下使用开关触摸类型。假设整流器和开关电路之间的滤波器可以优化平滑滤波器、电路可靠性和开关频率的必要衰减。
因为这个问题旨在研究输入电源线上开关调节门的作用，只讨论整流器、输入滤波器和直流直流转换器。包括各种整流器和滤波器级联的测量，以及几种计算机模型的设计。对此，要探索先进落后的模型。在测量和先进建模方面，需要广泛了解电路元件的细节。尽管这种要求使先进的模型在EMI分析用处不大，但该模型仍足以进一步了解设备。非线性信号源被具有适量谐波成分的等效电流源所取代。此方法用作EMI分析是理想的。因为熟悉开关电源的整体特性，可以轻松计算具体数据。因此，EMI模型可以构建，非线性开关电源的有效功能可以在特定电源中计算，无需了解电路各部件。
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ecnanjing发表于 2004-5-31 11:30
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本网页上还有一篇文章供您参考：
http://www.emc-pro.com/ebook/ebookindex.htm
部分节录如下：
电路设计师如何确定在什么场合选择哪种滤波器？本文旨在帮助他们做出这个决定。
滤波器的选择似乎很神秘，但本质上并非如此。然而，在许多情况下，即使你尽力选择以下方法，你仍然需要测试多个滤波器来选择最合适的一个。
那么，为什么要煞费苦心地选择正确的滤波器呢？根据这里提供的过滤器筛选标准，至少可以满足过滤器的正确尺寸和类型的要求，因此，试用过滤器只是用一个过滤器代替另一个过滤器，同时检查传导和辐射发射，看看哪个过滤器具有最佳的效率比。
如果在设计过程中没有足够的耐心选择滤波器，墨菲法则（似乎所有的物理、医疗和财务公式都来自这里）表明，最终证明最合适的滤波器将与产品的其他要求完全不兼容。要么滤波器太大或太重，不能安装在铸造模具外壳中，要么需要昂贵的成本来重新制造模具，要么需要一种难以实现的安装方法，要么由于滤波器的泄漏电流，将使产品进入市场存在安全风险。事实上，如果不仔细选择正确的型号和类型的滤波器，选择合适的滤波器将增加研发和生产成本，并推迟产品的上市时间。
滤波器相关指标的计算
通过将产品的发射频谱与相关的电磁兼容标准比较，可以估算用滤波器控制发射所需要的衰减量。对于抗扰性控制，可以通过比较外部电噪声(通常取自有关的电磁兼容抗扰度标准)与产品电子线路的敏感性以及干扰期间希望达到的性能等级来估算一个粗略值。
当你清楚地知道产品的实际发射或敏感性时，你可以在不估计的情况下进行准确的计算。但是，如果不是在可控的50Ω制造商在购买滤波器时，提供的产品指标是不可靠的。
阻抗问题
滤波器的工作原理是在射频电磁波的传输路径上形成不连续的特性阻抗，并将射频电磁波中的大部分能量反射回源。大多数滤波器的性能是在50个源和负载阻抗的条件下测量的，这使我们直接想到一个非常重要的点，即在实际情况下，滤波器的性能不可能达到最佳。
检查安装在交流电源线和交流直流变换器之间的典型电源线滤波器。白天，交流电源的阻抗为2~2kΩ间变取决于连接到它的负载和关心的频率。连接到电子设备的电源线的特性阻抗约为150Ω，当整流器在电源波形峰值附近导通时，相当于短路，而在其他时间，相当于开路。
滤波器参数为50Ω由于大多数射频测试设备使用50种射频测试设备Ω源、负载和电缆。该方法获得的滤波器性能参数是最优化和误导性的。/p>
因为滤波器由电感和电容组成的，因此这是一个谐振电路。其性能和谐振主要取决于源端及负载端的阻抗。事实上，一只价格昂贵且50/50性能优秀的滤波器可能在实际中的性能还不如一只价格较低且50/50性能较差的滤波器好。
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mizhll发表于 2004-6-7 10:20
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mizhll发表于 2004-6-7 10:33
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开关电源的输入输出滤波设计
开关电源, 滤波, 输出, 设计, 输入
关于开关电源性能，自然要谈到抗干扰。对于新手来说，怎么选择电感电容的参数呢？如：输入的抗emi，输出的lc滤波。望各位老手给新手们指点一下！
先谢了！[em27]