电磁兼容的三要素是干扰源、耦合通路和敏感体,抑制以上任何一项都可以减少电磁干扰问题。开关电源工作在高电压大电流的高频开关状态时,其引起的电磁兼容性问题是比较复杂的。但是,仍符合基本的电磁干扰模型,可以从三要素入手寻求抑制电磁干扰的方法。
1.抑制开关电源中各类电磁干扰源

为了解决输入电流波形畸变和降低电流谐波含量,开关电源需要使用功率因数校正(pfc)技术。pfc技术使得电流波形跟随电压波形,将电流波形校正成近似的正弦波。从而降低了电流谐波含量,改善了桥式整流电容滤波电路的输入特性,同时也提高了开关电源的功率因数。
软开关技术是减小开关器件损耗和改善开关器件电磁兼容特性的重要方法。开关器件开通和关断时会产生浪涌电流和尖峰电压,这是开关管产生电磁干扰及开关损耗的主要原因。使用软开关技术使开关管在零电压、零电流时进行开关转换可以有效地抑制电磁干扰。使用缓冲电路吸收开关管或高频变压器初级线圈两端的尖峰电压也能有效地改善电磁兼容特性。
2.
切断电磁干扰传输途径——共模、差模电源线滤波器设计
电源线干扰可以使用电源线滤波器滤除,开关电源emi滤波器基本电路如图6所示。一个合理有效的开关电源emi滤波器应该对电源线上差模干扰和共模干扰都有较强的抑制作用。在图6中cx1和cx2叫做差模电容,l1叫做共模电感,cy1和cy2叫做共模电容。差模滤波元件和共模滤波元件分别对差模和共模干扰有较强的衰减作用。
3。使用屏蔽降低电磁敏感设备的敏感性
抑制辐射噪声的有效方法就是屏蔽。可以用导电性能良好的材料对电场进行屏蔽,用磁导率高的材料对磁场进行屏蔽。为了防止变压器的磁场泄露,使变压器初次级耦合良好,可以利用闭合磁环形成磁屏蔽,如罐型磁芯的漏磁通就明显比e型的小很多。开关电源的连接线,电源线都应该使用具有屏蔽层的导线,尽量防止外部干扰耦合到电路中。或者使用磁珠、磁环等emc元件,滤除电源及信号线的高频干扰,但是,要注意信号频率不能受到emc元件的干扰,也就是信号频率要在滤波器的通带之内。整个开关电源的外壳也需要有良好的屏蔽特性,接缝处要符合emc规定的屏蔽要求。通过上述措施保证开关电源既不受外部电磁环境的干扰也不会对外部电子设备产生干扰。
电磁干扰三要素
电磁骚扰源、骚扰传播途径(或传输通道)和敏感设备称为电磁干扰三要素。
抑制措施有:屏蔽,滤波,接地及搭接等.

根据共模干扰产生的原理,实际应用时常采用以下几种抑制方法:
(1)优化电路元器件布置,尽量减少寄生、糯合电容。
(2)延缓开关的开通、关断时间,但这与开关电源高频化的趋势不符。
(3)应用缓冲电路,减缓dvldt的变化率。变换器中的电流在高频情况下作开关变化,从而在输人、输出的滤波电容上产生很高的dvl巾,即在滤波电容的等效电感或阻抗上感应出干扰电压,这时就会产生常模干扰。故选用高质量的滤波电容(等效电感或阻抗很低)可以降低常模干扰。
电磁干扰(英文:ElectroMagnetic Interference,简称EMI)是指任何在传导或电磁场伴随着电压、电流的作用而产生会降低某个装置、设备或系统的性能,或可能对生物或物质产生不良影响之电磁现象。电磁干扰也是变频器驱动系统的一个主要问题。
1、电磁骚扰源分类
(1)一般说来电磁骚扰源分为两大类:自然骚扰源与和人为骚扰源。
(2)从电磁干扰属性来分,可以分为功能型干扰源和非功能性干扰源。
(3)电磁干扰信号频谱宽度,可以分为宽带干扰源和窄带干扰源。
(4)从干扰信号的频率范围来分可以把干扰源分为工频与音频干扰源(50Hz及其谐波)、甚低频干扰源(30Hz以下)、载频干扰源(10kHz~300kHz)、射频及视频干扰源(300kHz)、微波干扰源(300MHz~100GHz)。

2、电磁骚扰传播途径
电磁干扰传播途径一般也分为两种:即传导耦合方式和辐射耦合方式。任何电磁干扰的发生都必然存在干扰能量的传输和传输途径(或传输通道)。通常认为电磁干扰传输有两种方式:一种是传导传输方式;另一种是辐射传输方式。因此从被干扰的敏感器来看,干扰耦合可分为传导耦合和辐射耦合两大类。
3、敏感设备
敏感设备是对干扰对象总称,它可以是一个很小的组件或一个电路板组件,也可以是一个单独的用电设备甚至可以是一个大型系统。


