專利名稱:開關(guān)電源用電磁傳導(dǎo)輻射屏蔽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及開關(guān)電源領(lǐng)域,詳細(xì)地講是一種用于對(duì)開關(guān)電源工作過程中的傳導(dǎo) 與幅射進(jìn)行屏蔽接地,可以有效抑制高頻波段的電磁傳導(dǎo)與幅射的開關(guān)電源用電磁傳導(dǎo)輻 射屏蔽裝置。
背景技術(shù):
眾所周知為方便用戶使用,通常要求設(shè)備對(duì)外連接的電源只有一種電壓。但大部 分設(shè)備的內(nèi)部電路都需要不同的工作電壓,因此需要將這個(gè)單一的電壓轉(zhuǎn)換為電力需要的 不同工作電壓?,F(xiàn)在采用最多的就是利用開關(guān)電源,將電源電壓轉(zhuǎn)換為工作電壓。在目前的電源轉(zhuǎn)換中,應(yīng)用最多的是降壓型AC/DC轉(zhuǎn)換器。它們按照工作周期進(jìn) 行電流限制,防止過流故障和輸出短路故障的發(fā)生。此外,它們的輸入范圍很寬,有較好的 電壓適應(yīng)性,經(jīng)過不同的分壓比后產(chǎn)生不同的輸出電壓。開關(guān)電源的工作原理如下開關(guān)電源的輸出電壓經(jīng)電感電容濾波后,采樣電路對(duì) 其進(jìn)行采樣,將采樣電壓送入開關(guān)電源的反饋管腳,與開關(guān)電源內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較; 比較器的輸出電壓控制脈沖寬度調(diào)制邏輯電路;最后,脈沖寬度調(diào)制邏輯電路輸出電壓驅(qū) 動(dòng)開關(guān)三極管(或MOS管),并決定開關(guān)電源的輸出。由開關(guān)電源的工作原理可知,開關(guān)電源產(chǎn)生電磁干擾信號(hào)的原因主要有以下兩 種
1.開關(guān)電源外圍電路產(chǎn)生的電磁干擾
開關(guān)電源的輸出端連接濾波電路和負(fù)載,為使輸出電壓的交流成分很小,一般用大容 量的電感和電容對(duì)輸出電壓進(jìn)行濾波,為負(fù)載提供工作電壓。2.開關(guān)電源內(nèi)部電路產(chǎn)生的電磁干擾
在開關(guān)電源的內(nèi)部有一個(gè)產(chǎn)生50kHz-300kHz頻率的晶振。當(dāng)開關(guān)電源導(dǎo)通時(shí),振蕩信 號(hào)通過整流器后變成單向脈沖,此時(shí)電流已不再是單一頻率的電流。根據(jù)傅立葉變換公式, 此電流波可分解為一個(gè)直流分量和一系列不同頻率的交流分量之和。開關(guān)電源內(nèi)部電路產(chǎn) 生的交流分量和開關(guān)電源外部電路產(chǎn)生的交流分量相結(jié)合,使開關(guān)電源輸出頻率成分更加 復(fù)雜。開關(guān)電源產(chǎn)生的各種頻率及其諧波(特別是高次諧波)會(huì)沿著電源線路進(jìn)行傳 輸、產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾和輻射干擾,一方面使電源輸入、輸出端電源線上的電壓、電流波形發(fā)生 畸變,另一方面產(chǎn)生的各種信號(hào)通過電源線產(chǎn)生射頻干擾。隨著開關(guān)電源的備受青睞和對(duì)電子產(chǎn)品電磁兼容性(EMC)的日益重視,抑制開 關(guān)電源的電磁干擾、提高電子產(chǎn)品的質(zhì)量以符合有關(guān)電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品規(guī)范,已成為 電子產(chǎn)品特別是電源設(shè)計(jì)工程師必須考慮的問題。開關(guān)電源作為能量的轉(zhuǎn)換裝置,其電壓、電流的的變化范圍很寬,產(chǎn)生的干擾強(qiáng)度 也很大,同時(shí)開關(guān)電源產(chǎn)生的頻率范圍非常寬,從幾十kHZ到上百M(fèi)HZ。因此,如果對(duì)開關(guān)電 源應(yīng)用不當(dāng),開關(guān)電源本身就會(huì)變成一個(gè)干擾源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足,采用低成本的簡(jiǎn)易方案,在干擾源與電 源外殼之間加一個(gè)接EMI冷端的屏蔽片,所產(chǎn)生的傳導(dǎo)與輻射返回EMI冷端,從而避免了向 電源外部擴(kuò)散。本發(fā)明采用如下技術(shù)解決方案一種開關(guān)電源用電磁傳導(dǎo)輻射屏蔽裝置,設(shè)有開 關(guān)電源外殼或者開關(guān)電源散熱器,其特征是開關(guān)電源外殼或者開關(guān)電源散熱器與三極管或 者M(jìn)OS管漏極之間依次安裝有左絕緣片、金屬屏蔽片、右絕緣片,金屬屏蔽片接開關(guān)電源的 EMI冷端。本發(fā)明還可通過如下措施來實(shí)現(xiàn)金屬屏蔽片一端的側(cè)部設(shè)有引腳。本發(fā)明的有益效果是,通過增加絕緣屏蔽片使難以處理的電磁傳導(dǎo)、輻射問題得 到很好的解決,減少了磁珠電感等使用量,降低了產(chǎn)品成本與調(diào)試難度。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.開關(guān)電源外殼,2.左絕緣片,3.金屬屏蔽片,4.右絕緣片,5.三極管, 6.固定螺絲。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。如圖1所示,本發(fā)明設(shè)有開關(guān)電源外殼1,開關(guān)電源外殼1與三極管5的漏極之間 依次安裝有左絕緣片2、金屬屏蔽片3、右絕緣片4,金屬屏蔽片3接開關(guān)電源的EMI冷端, 開關(guān)電源外殼1、左絕緣片2、金屬屏蔽片3、右絕緣片4及三極管5經(jīng)固定螺絲6固定在一 起。本實(shí)施例開關(guān)電源外殼1也可以為開關(guān)電源散熱器,三極管5也可以為MOS管。本發(fā)明開關(guān)動(dòng)作的MOS管(或三極管5)漏極是干擾源,將漏極與開關(guān)電源外殼1 (或開關(guān)電源散熱器)之間分別左加絕緣片2、金屬屏蔽片3、右絕緣片4,將金屬屏蔽片3接 開關(guān)電源的EMI冷端,使干擾源通過左絕緣片2、右絕緣片4與屏蔽片形成的電容回到EMI 冷端,不再通過開關(guān)電源外殼1或開關(guān)電源散熱器向外傳播。本發(fā)明增加金屬屏蔽片3后,使干擾信號(hào)通過絕緣片電容傳遞到相應(yīng)的EMI冷端 上,而EMI冷端與外殼之間為靜態(tài)電容,不存在高頻信號(hào),也就沒有干擾信號(hào)傳遞到電源外 殼上,即使共模騷擾信號(hào)局限在騷擾源與屏蔽片及屏蔽片的回流通道所構(gòu)成的有限區(qū)域 內(nèi),從而降低了電源對(duì)外界的電磁傳導(dǎo)與輻射。本發(fā)明金屬屏蔽片3—端的側(cè)部設(shè)有引腳,金屬屏蔽片3采用鋁或銅薄片制成,引 腳可以接電源PCB上,使輻射源信號(hào)通過屏蔽片直接回到EMI冷端,可以用于封裝形式帶散 熱背板的二極管,MOS等高頻開關(guān)元件,可以有效的使開關(guān)元件產(chǎn)生的傳導(dǎo)與輻射干擾信號(hào) 返回電源EMI冷端,避免在電源外部擴(kuò)散,從而降低了電源的電磁傳導(dǎo)與輻射值,此方法適 用于各頻段的干擾信號(hào)。
權(quán)利要求
一種開關(guān)電源用電磁傳導(dǎo)輻射屏蔽裝置,設(shè)有開關(guān)電源外殼或者開關(guān)電源散熱器,其特征是開關(guān)電源外殼或者開關(guān)電源散熱器與三極管或者M(jìn)OS管漏極之間依次安裝有左絕緣片、金屬屏蔽片、右絕緣片,金屬屏蔽片接開關(guān)電源的EMI冷端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)電源用電磁傳導(dǎo)輻射屏蔽裝,其特征在于所說的金 屬屏蔽片一端的側(cè)部設(shè)有引腳。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源用電磁傳導(dǎo)輻射屏蔽裝置,屬于開關(guān)電源領(lǐng)域。設(shè)有開關(guān)電源外殼或者開關(guān)電源散熱器,其特征是開關(guān)電源外殼或者開關(guān)電源散熱器與三極管或者M(jìn)OS管漏極之間依次安裝有左絕緣片、金屬屏蔽片、右絕緣片,金屬屏蔽片接開關(guān)電源的EMI冷端。本發(fā)明通過增加絕緣屏蔽片使難以處理的電磁傳導(dǎo)、輻射問題得到很好的解決,減少了磁珠電感等使用量,降低了產(chǎn)品成本與調(diào)試難度。
文檔編號(hào)H02M1/44GK101986543SQ20101056703
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者尹旭, 張立剛 申請(qǐng)人:威海東興電子有限公司