EMI在硬件測(cè)試中一直是一個(gè)頗為難解的問(wèn)題，有時(shí)會(huì)因?yàn)樨?fù)載接線長(zhǎng)度和布線等問(wèn)題變得更為棘手。

在MPS研討會(huì)中基于傳輸線理論和高頻傳導(dǎo)EMI進(jìn)行建模分析，解釋高頻諧振的產(chǎn)生，并介紹實(shí)際應(yīng)用中解決方案。

測(cè)試過(guò)程中環(huán)境布置

在有無(wú)負(fù)載線的情況下進(jìn)行電源傳導(dǎo)對(duì)比測(cè)試：

從測(cè)試圖來(lái)看在2m輸出線纜在30M和90M出現(xiàn)尖峰。

有四點(diǎn)疑問(wèn)：為何在加入輸出線纜長(zhǎng)度后在高頻段出現(xiàn)尖峰？不同的長(zhǎng)度又會(huì)怎樣的情況呢？高頻EMI是以共模為主？30M、90M 發(fā)生諧振？

針對(duì)測(cè)試電路進(jìn)行建模分析，以下模型基于共模噪聲來(lái)進(jìn)行分析：

模型包含Lisn、LC濾波器、H橋開(kāi)關(guān)管、輸出線纜、輸出對(duì)地Zp阻抗，BTL功放H橋不斷進(jìn)行開(kāi)關(guān)，必然會(huì)產(chǎn)生di/dt、dv/dt產(chǎn)生噪聲源，分別可對(duì)它們等效成電流源和電壓源，但在共模噪聲中di/dt提供的作用小，從環(huán)路來(lái)主要是dv/dt。在這個(gè)模型中，共模電流有兩條路徑：

①dv/dt-Cswp-Lisn阻容回路

②dv/dt-Lout-Zp-Lisn阻容回路。

從電壓源角度來(lái)看模型如下

在近場(chǎng)耦合中會(huì)出現(xiàn)耦合電容Ccou，高頻的條件下此電容容抗減小，而電感感抗會(huì)增大，故共模電流會(huì)從耦合電容處流過(guò)，并對(duì)共模噪聲影響很大，共模電流會(huì)經(jīng)過(guò)Lisn形成回路。

從電流源角度來(lái)看模型如下

di/dt形成電流源，變化的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，產(chǎn)生共模噪聲需通過(guò)互感來(lái)形成。

噪聲的產(chǎn)生由模型分析可知，那么輸出線纜的長(zhǎng)度會(huì)有怎樣的影響，則需從傳輸線理論來(lái)分析。

在高頻的條件下，任何線纜都是有阻抗的，那這個(gè)阻抗的大小會(huì)是什么因素來(lái)決定？

傳輸線理論一長(zhǎng)段理論微分方程和差分方程，對(duì)我們應(yīng)用來(lái)分析需理解線纜在高頻條件下有阻抗，并且是隨頻率的變化發(fā)生串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振，線的長(zhǎng)度在波長(zhǎng)的1/4時(shí)就危險(xiǎn)了。線纜在1/4波長(zhǎng)時(shí)發(fā)生串聯(lián)諧振，那么整個(gè)回路中阻抗最小，電流達(dá)到最大值，此電流經(jīng)過(guò)Lisn會(huì)造成問(wèn)題。而并聯(lián)諧振發(fā)生時(shí)阻抗達(dá)到最大，回路電流最小。

針對(duì)此問(wèn)題，想辦法改變諧振點(diǎn)，不然諧振頻率落在測(cè)試頻段內(nèi)問(wèn)題能解決，那該如何去操作？

①下圖可以看出，不同的線纜長(zhǎng)度諧振點(diǎn)不同，從這個(gè)角度出發(fā)，在適當(dāng)時(shí)候減小線纜長(zhǎng)度。

②下圖可以看出，在線纜套入磁環(huán)可以改變諧振點(diǎn)。

?

?

增加屏蔽罩模型

①電壓源模型

②電流源模型

增加屏蔽罩中，屏蔽罩需接地，形成新的回路來(lái)減小共模電流。

?

總結(jié)一下解決方向：

①減小噪聲源

·減小dv/dt變化率

·利用展頻技術(shù)

②減小噪聲路徑環(huán)路

·減小dv/dt節(jié)點(diǎn)大小和di/dt環(huán)路面積

·增加濾波器和磁環(huán)

·避免線纜長(zhǎng)度與1/4、3/4波長(zhǎng)相等

·增加屏蔽罩

?

一己之見(jiàn)：研討會(huì)文檔的緣故，整篇文字蘊(yùn)藏的技術(shù)知識(shí)點(diǎn)含量很高，有近遠(yuǎn)場(chǎng)的距離分界點(diǎn)λ/2π，有傳輸線特性阻抗公式，有展頻技術(shù)，三角波。還有1/4波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，這里讓我想起為什么是1/4λ？為什么是奇數(shù)倍？提示一下：90°+90°=180°……

最后說(shuō)一下電流源和電壓源：

電流源可以理解成一個(gè)理想電源（沒(méi)有內(nèi)阻）與一個(gè)電阻（此電阻無(wú)窮大，相對(duì)于外接負(fù)載）并聯(lián)。電壓源是從實(shí)際電源抽象出來(lái)的一種模型，可以理解成在其兩端總能保持一定的電壓而不論流過(guò)的電流為多少。這里講電流源和電壓源模型，這個(gè)還真一時(shí)想不起來(lái)。

整篇文章看下來(lái)，越來(lái)越覺(jué)得EM才是信號(hào)完整性的基礎(chǔ)。

審核編輯：湯梓紅