DC-DC變換器的有源EMI濾波方案
在實(shí)際的工作中,無論是無源EMI或有源EMI濾波方案,都是工程師在進(jìn)行DC-DC變換器設(shè)計(jì)時(shí)常用的濾波方案,通過它們可以比較輕松的過濾傳導(dǎo)噪聲并降低干擾。此前我們曾經(jīng)就DC-DC變換器的有源EMI濾波輸入方案進(jìn)行過簡要介紹,在今天的文章中,我們將會分享一種有源EMI濾波方案,希望能夠?qū)Ω魑还こ處煹脑O(shè)計(jì)研發(fā)工作有所幫助。
在介紹有源EMI濾波方案的具體情況之前,首先我們需要了解一下,這種輸入濾波方案的應(yīng)用背景。目前在一些對傳導(dǎo)EMI的要求比較高的領(lǐng)域,例如通訊、網(wǎng)絡(luò)等,DC-DC變換器如果想要符合設(shè)計(jì)要求和行業(yè)要求,就需要合理使用有源濾波器了。DC電路板的傳導(dǎo)噪聲想要達(dá)到EN55022B級的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)還想符合多功能集成的設(shè)計(jì)理念,那么每塊電路板就需要加上濾波器濾掉噪聲,以此來減少板與板、機(jī)架與機(jī)架之間的干擾,同時(shí)這樣做也可以有效的減少每個(gè)機(jī)架的總直流噪聲。
由于目前我國的通訊系統(tǒng)內(nèi)大多會采用刀峰式設(shè)計(jì)方案,這就要求工程師需要結(jié)集多項(xiàng)功能在一塊板上,并且需要優(yōu)良的性能表現(xiàn)。ATCA?系列機(jī)架能夠幫助DC-DC轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)這一集成要求。ATCA?PICMG3.0規(guī)格支持頻寬2.5Tb的19機(jī)架。為要支持更多的功能,每一塊電路板可用上200W功率電源。然而,由于每塊電路板都需要由一個(gè)48Vdc冗余輸入供電,這也就使得要符合EMI標(biāo)準(zhǔn)就變得困難。同時(shí),因?yàn)闄C(jī)架的每塊板上都帶電源,無論是采用磚式模塊或采用分立元件進(jìn)行DC-DC轉(zhuǎn)換時(shí),都會產(chǎn)生傳導(dǎo)和輻射噪聲。相對于以往的compact PCI,功率轉(zhuǎn)換都在板外進(jìn)行,處理刀峰式設(shè)備的EMI噪聲便非常棘手。
在這種應(yīng)用背景和要求下,為了減少機(jī)架的板與板、機(jī)架與機(jī)架間的噪聲干擾,在整個(gè)機(jī)架上的每一塊電路板都需要符合EN55022級別B的傳導(dǎo)噪聲要求,透過電路板來達(dá)到濾波,以此使電路板之間的干擾減至最少。除此之外,PICM3.0要求整個(gè)機(jī)架的EMI噪聲不能超標(biāo),而這種在板上分散濾波方式,機(jī)架需要的濾波器較小,有助于減少對電容器的要求。有源EMI的濾波方案能夠滿足以上全部條件。