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电源适配器传导骚扰测试标准

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电源适配器传导骚扰测试标准

传导干扰的规范因产品类型的差异,其所适用之标准也差异,通常情况下是采用欧洲的EN-55032、美国的FCCpart15和中国的GB/T9254等标准来界定其限值线,又可以划分为CLASSA与CLASSB两种标准,CLASSA为产品在商业与工业区域采用,CLASSB为产品在住宅及家庭区域采用,本文的案例产品应用于IT产品的电源适配器,传导干扰检测频段为150kHz~30MHz,产品测试的标准限值如表1所示。其中,在过渡频率(0.5MHz和5MHz)处应采用较低的限值;在0.15~0.5MHz频率范围内,限值随频率的对数呈线性减小。

电源适配器内部结构图

传导干扰检测原理
传导干扰主要是电子产品产生的电磁干扰通过导电介质或公共电源线互相产生的干扰,按传输方式分为共模干扰和差模干扰。传导干扰检测主要设备需要EMI接收机和人工电源网络,并在GB/T6113.102—2018《无线电干扰和抗扰度测量设备和测量方法规范》中规定了50Ω/50μHV型人工电源网络的要求,同时EMI接收机还需同时具备准峰值和平均值检波能力。
在传导干扰中主要干扰有共模干扰和差模干扰,共模干扰又称为线路对地的噪声,在采用交流电源的电气设备的输入端都存在这种噪声,两者对地的相位保持同相。即相线与地和中线与地间存在的电磁电磁干扰称为共模干扰信号。差模干扰又称线路间噪声,存在于交流线路和中性导线中,二者相位差为180°,把L线和N线之间存在的电磁干扰称作差模电磁干扰。
电源适配器传导干扰初次检测结果
电源适配器是为各种各样的路由器、数字机顶盒、电信光猫提供电力的必备品,但在设计前期许多厂家没有按照电磁兼容设计的标准或是出自于对成本费用上的考量,结果经常超标。
图1和图2是某款电源适配器的摸底曲线图。
电源适配器内部结构图
对未达标曲线图进行深入分析

根据对曲线图的深入分析,不可以符合标准的频段主要在150kHz~30MHz,超出标准值15dB左右,未达标的问题初步估计主要是来源于共模电流过大,导致电源适配器的整个频段超标。

电源适配器内部结构图

根据对电源适配器的布线进行深入分析(见图3),发现在电源适配器的前端缺少滤波电路,因此引起共模电流过大,引起整段曲线图超标。在初级常见的滤波方法就是增加共模扼流圈,在共模扼流圈的滤波电路中,La和Lb就是共模扼流圈线圈,这两个线圈绕在同一铁芯上,匝数和相位都相同(绕制反向)。这样,当电路中的正常电流流经共模扼流圈时,电流在同相位绕制的电感线圈中造成反向的磁场而相互抵消,此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电流经过线圈时,由于共模电流的同向性,会在线圈内造成同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,造成较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。

电源适配器内部结构图

改善后的结果
根据理论深入分析以及电路原理图的合理布局,在电源适配器初级部分增加滤波电路,即增加了型号EE8.3-25mH的共模扼流圈(见图4),因此减少了共模电流,最终检测结果传导骚扰曲线图如图5和图6所示,满足了标准要求。

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| 发布时间:2020.10.11    来源:电源适配器厂家
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