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2019亚洲杯投注影响电源EMI滤波器插入损耗的原因
作者: admin 来源: 未知 发布时间:2019-01-09 15:34 文字大小:[][][]

  实际是一个只允许直流和工频通过的低通滤波器,即从零频(直流)至截止频率(工频)的通带内以最小衰减通过(或电压)。对电磁干扰的阻带,要求尽可能高的衰减,过渡带曲线尽可能陡(即过渡带尽可能窄)。由于EMI滤波器衰减的定义与传统滤波器不同,所以,传统滤波器的各种传递函数表达式和现成的数据及图表均不能直接用于EMI滤波器的设计。EMI滤波器的衰减用插入损耗来表示,本文将探讨电源EMI滤波器插入损耗的计算,以及影响插入损耗的各种原因和改进方法。

  式中,P1和U1分别表示当EMI滤波器未插入前(图1(a)),从噪声源us传递到负载RL的功率和电压;P2和U2分别表示当EMI滤波器接入后(图1(b)),从噪声源传递到负载的功率和电压。

  图2为高性能的EMI滤波器。其中,E表示共模信号输入端。图2中网络的共模等效电路如图3(a)所示,差模等效电路如图3(b)所示。图3(b)中Le1、Le2、Cxi,i=1,2,3,分别表示等效电感和电容。

  一般设计时,令RS/RL=50Ω/50Ω,这有利于简化EMI滤波器的理论计算(把RS、RL看成常数而不是变量),但实际运用RS/RL=50Ω/50Ω的概率很少。这显然脱离了实际情况,其理论分析与实际插入损耗相差较大。因此,CISPR出版物4.2.2.2建议:除RS/RL=50Ω/50Ω测试方法外,另外补充RS/RL=0.1Ω/100Ω和RS/RL=100Ω/0.1Ω两种极端情况的测试方法。可以理解为帮助用户了解该EMI滤波器在两种极端情况下,其插入损耗有效范围是否满足要求。

  在低频段,电感器电容器的分布参数可忽略不计,但在较高的频段工作时,它们的分布参数对IL的影响就会显示出来。而电容器中的分布电感,元件与金属外壳之间,元件与元件之间,印刷电路板布线等均存在分布参数。这些分布参数会加入电路运算。解决元件分布参数对IL的影响有下列几种方法:

  (1)选择优质元件;(2)估计元件分布参数,建立EMI滤波器高频等效模型,并把元件分布参数参加滤波器设计;(3)如果IL达不到要求,可以增加滤波器的级数;(4) 通过元件布局、印刷电路板设计有利于电磁兼容等方法来解决。

  在高频段,电感器采用的纳米晶体软磁性材料的频响不如猛锌铁氧体软磁性材料的频响。因此,在高频段,电感器应采用锰锌铁氧软磁性材料,这有利于高频段加大插入损耗,即提高滤波器对高次谐波的仰制效果。但是,由于纳米晶体软磁材料具有很高的导磁率(μ0可达到13.5万,μe可达到17.9万)和高饱和磁感特性,这些特性指标远优越铁氧体和钴基晶体软磁性材料,因此,采用纳米晶体材料有利于低频段的共模插入损耗,即减少通带的插入损耗。

  由式(4)可知:IL与RS、RL有直接关系,即使EMI滤波器设计达到IL指标,对于不同RS、RL,其结构如果选择不当,也不能达到较好的滤波效果。因此,根据RS、RL的实际情况,选用EMI滤波器结构应遵循下列两点原则:

  (1)EMI滤波器的串联电感要接到低阻抗源(RS小)或低阻抗负载(RL小);

  (2)EMI滤波器的并联电容要接到高阻抗源(RS大)或高阻抗负载(RL大)。只有这样,EMI滤波器实际工作的IL与理论分析才能基本一致。

  当EMI滤波器的设计完成后,或在实际应用中IL部分频段不达标,或需要再改善IL的曲线,一般有下列几种方法来改善插入损耗。

  为了克服式(3)设计中的不足,引入切比雪夫修正系数M(ω),即式(3)减去20lg[M(ω)],可获得修正后的插入损耗的改善。切比雪夫修正系数为:

  当电气设备使用场合已确定时,该设备的EMI标准就得按使用场合所在行业的EMI标准来衡量,例如,某开关电源用在信息行业,就可以使用信息行业EMI标准来诊断,即引用GB9254(相当于EN5502)A或B级标准。该标准根据开关电源产生共模,差模干扰的特点,把频率分为三段:0.15~0.5MHz以差模干扰为主;0.5~5MHz以差、共模干扰共存;5~30MHz以共模干扰为主。如果0.15~0.5MHz频段不达标,可以加强差模仰制,方法可以是增加CX的值,必要时要增加差模线MHz频段不达标,可以加强共模仰制,方法可以是增加Cy的值,必要时要增加共模的级数(由1级增至2级)。如果上述措施均告失效时,意味着EMI滤波器设计有深层次的问题,则应重新设计。

  根据图2电路,设计元件参数CX=470μF,Cy=100μF,L1=L2=80mH。当电源内阻RS和负载RL均为50Ω时,差、共模插入损耗的理论计算与测试曲线所示。其中,A、B分别为共模插入损耗的理论计算曲线(ILCMI)和测试曲线(ILCMT);C,D分别为差模插入损耗的理论计算曲线(ILDMI) 和测试曲线(ILDMT)。B曲线MHz以前是一致的;B曲线MHz以后就偏离了A曲线,这是因为电感器采用纳米晶体软磁性材料造成的。D曲线MHz以前是一致的;D曲线MHz以后就偏离了C曲线,这是因为元件分布参数、各元件间分布参数对IL的影响和电感器采用纳米晶体软磁性材料等因素造成的。

  图4  插入损耗的理论计算与测试曲线所示网络对开关电源的电流(电压)谐波的抑制效果:

  未接入图2所示网络前,分别对某型号的29英寸彩电、17英寸彩显中的开关电源输入端口电流和电压的谐波进行测量;接入图2所示网络后,等条件重复测量前种情况的各参数。测量条件是:首先对被测电子设备进行严格屏蔽,防止临近设备及环境对被测电子设备的EMI;线路阻抗稳定网路(LISN)输入阻抗为50。在测量来自电气设备传导干扰时,必须在电网交流电源与待测设备之间接一个LISN。采用8793A型谐波分析仪测量电流谐波含量。具有代表性的测量结果见表1。表1中,THDi表示电流总谐波含量,THDv表示电压的总谐波含量,“N”表示图2所示网络。从表1中,我们可以知道:

  (1)在开关电源传导干扰中,电流谐波干扰起主导作用,也就是要抑制的主要对象;

  (3)接入图2所示EMI滤波器后,彩电、彩显中的开关电源电流(电压)谐波含量减至原来的三分之一左右。

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  THS7372是大范围视频缓冲应用的理想选择。它的具有6-dB增益的轨道轨道输出阶段允许ac和dc线路驱动。能驱动双线-负载,允许许作为视频线路驱动器的最大灵活性在3.3 V和0.1A关系模式THS7372的封装方式为TSSOP-14无铅和环保(RoHS-符合)封装方式。 特性 一个用于CVBS视频的SDTV视频放大器...

  发表于09-06 17:33•57次 阅读THS7316 3-Channel HDTV Video Amplifier with 5th-Order Filters and 6-dB Gain采用硅锗(SiGe)BiCom-III工艺制造,THS7316是一款低功耗单电源,3 V至5 V,3 -channel集成视频缓冲区。它采用了5阶修改的Butterworth滤波器,可用作DAC重建滤波器或ADC抗混叠滤波器。 36 MHz滤波器是HDTV视频的理想选择,包括Y P B P R 720p /1080i,G B R (R G B )和VGA /SVGA /XGA信号。 作为THS7316灵活性的一部分,输入可配置为交流或直流耦合输入。 DC + 140-mV输入偏移可实现输出的全同步动态范围,输入为0V。交流耦合模式包括一个透明同步头钳位选项,用于同步信号,如Y 或绿色同步。通过增加一个外部电阻可以实现P B /P R /非同步通道的交流耦合偏置。 THS7316是所有输出缓冲器应用的理想选择。其轨到轨输出级具有6 dB增益,可用于交流和直流线- 加载,可以最大限度地提高视频灵活性线mA的总静态电流使其成为USB供电,便携式或其他功率敏感视频应用的绝佳选择。 THS7316采用符合RoHS标准的小型SOIC-8封装。 特性 用于Y...发表于09-06 17:14•5次 阅读THS7314 3-Channel SDTV Video Amp w/5th Order Filters and 6-dB Gain采用硅锗(SiGe)BiCom-III工艺制造,THS7314是低功耗单电源3 V至5 V 3-通道集成视频缓冲区。它采用了5阶巴特沃兹滤波器,可用作DAC重建滤波器或ADC抗混叠滤波器。 8.5 MHz滤波器是SDTV视频的完美选择,包括复合(CVBS),S-Video,YUV,GBR(RGB)和YP B P R 480i /576i。 作为THS7314灵活性的一部分,输入可配置为交流或直流耦合输入。 285 mV输出电平转换为输出时具有0 V输入的全同步动态范围。交流耦合模式包括一个透明同步头钳位选项,用于CVBS,Y和GBR信号同步。 C/P B /P R 通道的交流耦合偏置是通过在Vs +上增加一个外部电阻来实现的。 THS7314是所有输出缓冲应用的完美选择。其轨到轨输出级具有6 dB增益,可用于交流和直流线负载的能力允许作为视频线路驱动器的最大灵活性。 3.3V的16mA总静态电流使其成为USB供电,便携式或其他功率敏感视频应用的绝佳选择。 THS7314采用小型SOIC-8封装,符合R...发表于09-06 17:11•56次 阅读THS7313 使用 I2C 控制 +6dB 增益 SAG 修正 2:1 MUX 的 3 通道低功耗 SDTV 视频放大器采用新型互补硅锗(SiGe)BiCom-III工艺制造,THS7313是一款低功耗,单电源2.7 V至5 -V,3通道集成视频缓冲器。它包含一个5 th 阶Butterworth滤波器,可用作数模转换器(DAC)重建滤波器或模数转换器(ADC)抗混叠滤波器。 8 MHz滤波器是SDTV视频的完美选择,包括复合(CVBS),S-Video,YUV,GBR和YP B P R 480i /576i。 THS7313的每个通道都是单独的I 2 C,可配置用于所有功能,使其适用于任何应用。其轨到轨输出级允许交流和直流耦合应用。 6 dB增益和内置SAG校正功能可实现最大的灵活性,作为输出视频缓冲器。 3.3 V(55 mW)的16.6 mA总静态电流使其成为USB的绝佳选择有源或便携式视频应用。完全禁用时,THS7313的功耗不到1A。 THS7313采用小型无铅且符合RoHS标准的TSSOP-20封装。 作为THS7313灵活性的一部分,可以为交流或直流耦合输入选择2:1 MUX输入。交流耦合模式包括用于CVBS或Y信号的同步头钳位选项,或用于C /P B /P R 通道的固定...发表于09-06 17:08•22次 阅读THS7375 4-Channel SDTV Video Amplifier with 6th-Order Filters and 5.6V/V Gain采用革命性的互补硅锗(SiGe)BiCom3X工艺制造,THS7375是一款低功耗,单电源,3 V至5 V四通道-channel集成视频缓冲区。它集成了一个六阶巴特沃兹滤波器(能够被旁路),可用作数模转换器(DAC)重建滤波器或模数转换器(ADC)抗混叠滤波器。 9.5 MHz滤波器是SDTV视频的完美选择,包括复合(CVBS),S-video,YUV,GBR(RGB),YPB P R 480i /576i和SCART系统。 作为THS7375灵活性的一部分,输入可配置为交流或直流 - 耦合输入。 320 mV输出电平转换允许输出的全同步动态范围为0 V输入。交流耦合模式包括带有同步的CVBS,Y和GBR信号的透明同步头钳位选项。通过在V S + 上增加一个外部电阻,可以很容易地实现C/P B /P R 通道的交流耦合偏置。2019亚洲杯投注 THS7375是所有视频缓冲应用的理想选择。其轨到轨输出级具有5.6 V /V增益,可用于交流和直流线路驱动。这种架构使THS7375成为DaVinci处理器的理想选择。每通道驱动两条线负载的...发表于09-06 17:06•64次 阅读THS7327 3-Ch RGBHV Video Buffer w/I2C Control采用新的互补硅锗(SiGe)BiCom-III工艺制造,THS7327是一款低功耗,单电源2.7 V至5 -V,3通道集成视频缓冲器,带有H和V同步信号路径。它在每个通道上集成了可选的5阶Butterworth抗混叠滤波器。 9-MHz是SDTV视频的完美选择,包括复合视频,S-Video和480i /576i。 16 MHz滤波器是EDTV 480p /576p和VGA信号的理想选择。 35 MHz滤波器适用于HDTV 720p /1080i和SVGA信号。 75 MHz滤波器是HDTV 1080p和XGA /SXGA信号的理想选择。对于UXGA /QXGA RGB信号,可以旁路滤波器,允许500 MHz带宽,1150 V /s放大器缓冲信号。 特性 用于CVBS,S-Video,SD /ED /HD YP B P的3视频放大器 R ,GBR和RGB视频 具有Adj的HV同步路径。施密特触发器 2:1输入MUX I 2 C控制所有功能 ADC上的集成低通滤波器缓冲器 5 th 订购巴特沃特特性 9 MHz,...发表于09-06 17:04•22次 阅读THS7303 具有 I2C 控制、选通滤波、+6db 增益 和 2:1 输入 MUX 的 3 通道低功耗视频放大器采用新的互补硅锗(SiGe)BiCom-3工艺制造,THS7303是一款低功耗,单电源,2.7V至5 V,3通道集成视频缓冲器。它包含一个可选择的五阶巴特沃斯滤波器,以消除数据转换器图像。 9 MHz滤波器是SDTV视频的理想选择,包括复合(CVBS),S-Video和480i /576i YP B P R ,以及GBR(RGB)发出信号。 16 MHz滤波器适用于EDTV 480p /576p YP B P R ,GBR和VGA信号。 35 MHz滤波器可用于HDTV 720p /1080i YP B P R ,GBR和SVGA /XGA信号。对于1080p或SXGA /UXGA信号,可以旁路滤波器,允许190 MHz带宽,300 V /s放大器缓冲信号。 THS7303的每个通道都是单独的I 2 C可配置所有功能,使其适用于任何应用程序。其轨到轨输出级允许交流和直流耦合应用。 6 dB增益以及内置SAG校正功能可实现输出视频缓冲器的最大灵活性。 16.6 mA总静态电流(总功率55 mW)使THS7303成为出色的选择USB供电或便携式视频应用。完全禁用时,TH...发表于09-06 17:03•80次 阅读OPA360 采用 SC70 封装具有低通滤波器、内部 G=2 和 SAG 校正的 3V 视频放大器OPA360高速放大器针对3V便携式视频应用进行了优化。它专门设计用于与嵌入在视频处理器中的数模转换器(DAC)兼容,例如德州仪器?数字媒体处理器系列及其他产品。输入共模范围包括GND,允许视频DAC与OPA360直流耦合。 输出摆幅在25mV的GND范围内,300mV连接到V +,标准的后端视频负载(150 )。内部电平转换电路可防止输出在0V输入时饱和,从而防止普通视频电路中的同步脉冲削波。因此,OPA360非常适合直流耦合到视频负载。如果首选交流耦合,OPA360提供垂度校正功能,可显着减小输出耦合电容的尺寸。 OPA360通过集成垂直校正,内部优化,适用于对空间敏感的应用增益设置电阻(G = 2)和2极视频DAC重建滤波器。 在关断模式下,静态电流减小到 凹陷校正 降低耦合电容器尺寸 输入范围包括接地 直流耦合输入 集成电平转换器 直流耦合输出(1) 无需输出电容器 轨到轨输出 低电流电流:6mA ...发表于09-06 16:48•35次 阅读OPA361 具有内部增益和滤波器的 3V 视频放大器OPA361高速放大器针对3V便携式视频应用进行了优化。它专门设计为与德州仪器中嵌入的视频编码器兼容? OMAP2420和DaVinci处理器或具有0.5V PP 视频输出的其他应用处理器。输入共模范围包括GND,允许视频DAC(数字 - 模拟转换器)直流耦合到OPA361。电视检测功能通过促进视频传输的自动启动/停止,显着简化了最终用户界面。 输出摆幅在5mV的GND和250mV到V +之间,带有标准的后端视频负载( 150 )。内部电平转换电路可防止输出在0V输入时饱和,从而防止普通视频电路中的同步脉冲削波。因此,OPA361非常适合与视频负载直流耦合。 OPA361通过集成内部增益设置电阻(G = 5.2V /V)和2来针对空间敏感应用进行了优化 - 极视频DAC重建滤波器。 在关断模式下,静态电流减小到 与OMAP242x和DAVINCI兼容?处理器 2极重构滤波器 输入范围包括接地 直流耦合输入 集成LEVEL SHIFTER 直流耦合输出(1) 无需输出电容 ...发表于09-06 16:47•36次 阅读THS7319 具有 6dB 增益的 3 通道极低功耗、低截面 EDTV 视频放大器采用革命性的互补硅锗(SiGe)BiCom3X工艺制造,THS7319是一款功耗极低的2.6V至5V单电源 - 供应,三通道,集成滤波器视频缓冲器。该器件非常适合电池供电的应用,其中尺寸和功率是关键参数。 3.3 V时总静态电流仅为3.4 mA,禁用时可降至0.15A。 THS7319采用三个增强清晰度(ED)滤波器通道,具有三阶巴特沃斯特性。这些滤波器可用作数模转换器(DAC)重建滤波器或模拟数字转换器(ADC)抗混叠滤波器,支持480p /576p YP B PR 和RGB视频。 THS7319也是产生标准清晰度(SD)信号的过采样系统的理想选择,包括CVBS,S-Video,480i /576i YP B P R , YUV和RGB。 THS7319专为直流耦合输入而设计。为减轻任何DAC /编码器终端的相互作用,输入阻抗为2.4M。 150 mV输出电平转换允许输出端具有完全同步动态范围,具有0 V输入,可防止同步压缩。轨到轨输出级支持交流和直流线采用符合RoHS标准的超小型MicrostarCSP 9球封装。 ...发表于09-06 16:44•58次 阅读THS7315 具有 5 阶滤波器和 5.2V/V 增益的 3 通道 SDTV 视频放大器采用革命性的互补硅 - 锗(SiGe)BiCom3工艺制造,THS7315是一款低功耗,单电源,3 V至5 V V 3通道集成视频缓冲器。它采用了5阶巴特沃兹滤波器,可用作数模转换器(DAC)重建滤波器或模数转换器(ADC)抗混叠滤波器。 8.5 MHz滤波器是SDTV视频的理想选择,包括复合视频基带信号(CVBS),S-Video,Y ?? U ?? V ??,G ?? B ?? R ?? (R ?? G ?? B ??)和Y ?? P ?? B P ?? R 480i /576i。 THS7315输入可以是交流或直流耦合。 230 mV输出电平转换允许输出为0 V输入时的全同步动态范围。交流耦合模式包括具有底层同步的CVBS,Y和GBR信号的透明同步头钳位选项。通过在V S + 上增加一个外部电阻,可以很容易地实现C/P B /P R 通道的交流耦合偏置。 THS7315是所有输出缓冲应用的理想选择。其轨到轨输出级具有5.2 V /V增益,可实现交流和直流线路驱动,使其成为达芬奇处理器的完美选择。每个通道驱动两条视频线- 加载,可以实现最大的灵活性视频线 mA静态电流也使其成为USB供电,便...发表于09-06 16:33•37次 阅读THS7374 具有 9.5MHz 滤波器和 6dB 增益的 4 通道 SDTV(组件和复合)视频放大器采用革命性的互补硅锗(SiGe)BiCom3X工艺制造,THS7374是一款低功耗,单电源3 V至5 V四通道 - 通道集成视频缓冲区。它集成了一个六阶巴特沃兹滤波器(能够被旁路),可用作数模转换器(DAC)重建滤波器或模数转换器(ADC)抗混叠滤波器。 9.5 MHz滤波器是SDTV视频的完美选择,包括复合(CVBS),S-video,YUV,GBR(RGB)和YP B P R 480i /576i。 作为THS7374灵活性的一部分,输入可配置为交流或直流耦合输入。 300 mV输出电平转换允许输出的全同步动态范围为0 V输入。交流耦合模式包括带有同步的CVBS,Y和GBR信号的透明同步头钳位选项。通过增加一个外部电阻可以很容易地实现C/P B /P R 通道的交流耦合偏置。2019亚洲杯投注! THS7374是所有视频缓冲应用的完美选择。其轨到轨输出级具有6 dB增益,可用于交流和直流线路驱动。每通道驱动两条线负载的能力允许作为视频线路驱动器的最大灵活性。 3.3 V时的9.6 mA总静态电流和0.1A禁用电流使其成为便携式或其...发表于09-06 16:31•59次 阅读OPA361-Q1 具有内部增益和滤波器的汽车类 3V 视频放大器OPA361-Q1高速放大器针对3 V便携式视频应用进行了优化。它经过精心设计,与德州仪器(TI)OMAP2420及达芬奇处理器或支持0.5 V PP 视频输出的其他应用处理器中嵌入的视频编码器兼容。输入共模范围涵盖GND,这使视频数模转换器(DAC)能够与OPA361-Q1实现DC耦合。电视检测特性可通过协助实现视频传输的自动启动/停止来大幅简化最终用户接口。 5mV内的GND输出摆幅,2019亚洲杯投注,250mV v +支持标准反向端接负载( 150)。内部电平转换可防止输出出现0V输出饱和,从而可在通用视频电路中防止同步脉冲削波。因此,OPA361-Q1是DC耦合视频负载的理想选择。 OPA361 -Q1高度集成内部增益设置电阻器(G = 5.2V /V)与2极视频DAC重建滤波器,针对空间狭小的应用进行了优化。 在关断模式下,静态电流可降至1.5A以下,从而可显降低功耗,延长电池使用寿命。 OPA361-Q1采用微小型2毫米×2.1毫米SC70-6封装。 特性 符合汽车应用要求 出色的视频性能 内部增益:5.2V /V 支持电视检测...发表于09-06 16:29•7次 阅读电子设计文章:2019亚洲杯投注


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