本發(fā)明公開一種載板設(shè)計方法，涉及電源管理領(lǐng)域，具體地說是一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板設(shè)計方法。

背景技術(shù)：

開關(guān)電源就是靠調(diào)節(jié)占空比來調(diào)節(jié)輸出電壓?？刂崎_關(guān)管的信號稱為pwm波，可以由芯片或者單片機產(chǎn)生。dc-dc是指直流-直流變換，是靠控制開關(guān)管的開通與關(guān)斷來控制輸出電壓與輸入電壓的比例。開關(guān)管的導(dǎo)通時間占導(dǎo)通與關(guān)斷整個周期的比例稱為導(dǎo)通占空比。dc-dc開關(guān)電源具有功耗小、效率高、體積小、重量輕以及穩(wěn)壓范圍寬等許多優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于工控、軍工、通信以及電力等領(lǐng)域。由于dc-dc開關(guān)電源內(nèi)部含有emi濾波器，該類器件在dc-dc開關(guān)電源內(nèi)部會產(chǎn)生較強的噪聲干擾，影響同一供電網(wǎng)絡(luò)中敏感電子系統(tǒng)的正常工作，嚴(yán)重時會導(dǎo)致周圍的電子設(shè)備功能紊亂，使通訊系統(tǒng)發(fā)生傳輸數(shù)據(jù)錯誤、出現(xiàn)異常的停機和報警等情況。而本發(fā)明提供一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板設(shè)計方法，根據(jù)gjb151和gb9254標(biāo)準(zhǔn)對于傳導(dǎo)測試的要求，測試頻段基本包含在10khz～30mhz內(nèi)，根據(jù)dc-dc開關(guān)電源emi的噪聲影響機理，采用薄型表面貼裝器件的有源濾波器，對emi的輸入正極及回路與接地金屬板構(gòu)成的環(huán)路，及輸入正極和其回路構(gòu)成的環(huán)路進行改造，減少共模扼流圈和差模扼流圈的體積，衰減傳導(dǎo)共模噪聲和差模噪聲，可對差模噪聲提供可達(dá)80dbμv的衰減，可對共模噪聲提供可達(dá)60dbμv的衰減，并且節(jié)省寶貴的電路板空間，而且避免無源器件在特定頻率下產(chǎn)生諧振降低濾波性能的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足和問題，提供一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板設(shè)計方法，

本發(fā)明提出的具體方案是：

一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板設(shè)計方法，在dc-dc開關(guān)電源的載板上，當(dāng)dc-dc開關(guān)電源輸出功率已定時,采用薄型表面貼裝器件的有源濾波器，對輸入正極及回路與接地線構(gòu)成的環(huán)路，及輸入正極和其回路構(gòu)成的環(huán)路進行改造，減少共模扼流圈和差模扼流圈的體積，衰減傳導(dǎo)共模噪聲和差模噪聲。

所述方法在dc-dc開關(guān)電源的載板預(yù)留可變的余量位置。

所述方法預(yù)留輸入正極及輸入負(fù)極之間的位置，用于連接電容增強差模濾波。

所述方法預(yù)留有源濾波器的輸出正極與地線之間位置及輸出負(fù)極與地線之間位置，用于連接電容增強共模濾波。

所述方法預(yù)留dc-dc開關(guān)電源模塊的輸出正極與地線之間位置及輸出負(fù)極與地線之間位置，用于連接電容增強共模濾波。

一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板，利用上述的方法設(shè)計所得。

所述的載板預(yù)留可變的余量位置。

所述的載板預(yù)留輸入正極及輸入負(fù)極之間的位置，用于連接電容增強差模濾波。

所述的載板預(yù)留有源濾波器的輸出正極與地線之間位置及輸出負(fù)極與地線之間位置和/或預(yù)留dc-dc開關(guān)電源模塊的輸出正極與地線之間位置及輸出負(fù)極與地線之間位置，用于連接電容增強共模濾波。

本發(fā)明的有益之處是：

本發(fā)明提供一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板設(shè)計方法，在dc-dc開關(guān)電源的載板上，當(dāng)dc-dc開關(guān)電源輸出功率已定時,采用薄型表面貼裝器件的有源濾波器，對emi的輸入正極及回路與接地金屬板構(gòu)成的環(huán)路，及輸入正極和其回路構(gòu)成的環(huán)路進行改造，減少共模扼流圈和差模扼流圈的體積，衰減傳導(dǎo)共模噪聲和差模噪聲；利用本發(fā)明方法可對差模噪聲提供可達(dá)80dbμv的衰減，可對共模噪聲提供可達(dá)60dbμv的衰減，節(jié)省了寶貴的電路板空間，而且避免無源器件在特定頻率下產(chǎn)生諧振降低濾波性能的問題。

附圖說明

圖1本發(fā)明載板的框架示意圖；

圖2本發(fā)明方法的流程示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板設(shè)計方法，在dc-dc開關(guān)電源的載板上，當(dāng)dc-dc開關(guān)電源輸出功率已定時,采用薄型表面貼裝器件的有源濾波器，對emi的輸入正極及回路與接地線構(gòu)成的環(huán)路，及輸入正極和其回路構(gòu)成的環(huán)路進行改造，減少共模扼流圈和差模扼流圈的體積，衰減傳導(dǎo)共模噪聲和差模噪聲。

同時利用上述方法，提供一種改善dc-dc開關(guān)電源emi的載板。

結(jié)合附圖及具體實施，對本發(fā)明做進一步說明。

dc-dc開關(guān)電源在運行時不可避免的會產(chǎn)生emi噪聲,emi噪聲按照其影響機理分為共模噪聲和差模噪聲。對于dc-dc開關(guān)電源來說，差模噪聲是其噪聲電流在輸入正極和其回路構(gòu)成的環(huán)路中流動產(chǎn)生的，其環(huán)路面積較小，噪聲頻率通常低于1mhz，而共模噪聲是其噪聲電流在輸入正極及回路與接地金屬板或金屬機箱或參考接地板等構(gòu)成的環(huán)路中流動產(chǎn)生的，其環(huán)路面非常大，噪聲頻率高于1mhz。

利用本發(fā)明方法，采用薄型表面貼裝器件的有源濾波器emi，對輸入正極及回路與接地線構(gòu)成的環(huán)路，及輸入正極和其回路構(gòu)成的環(huán)路進行改造，減少共模扼流圈和差模扼流圈的體積，達(dá)到衰減傳導(dǎo)共模噪聲和差模噪聲的目的。其中薄型的表面貼裝器件，顯著減少共模扼流圈和差模扼流圈的體積，可有效衰減傳導(dǎo)共模（cm）和差模（dm）噪聲，符合傳導(dǎo)噪聲測量的gjb151bemi要求，并提供對差模噪聲高達(dá)80db的衰減以及對共模噪聲高達(dá)60db的衰減。

并且，參考圖1利用本發(fā)明方法可以在dc-dc開關(guān)電源的載板預(yù)留可變的余量位置：

其中預(yù)留預(yù)留輸入正極及輸入負(fù)極之間的位置，用于連接電容cb1增強差模濾波；

預(yù)留有源濾波器emifliter的opi正極與地線之間位置及opi負(fù)極與地線之間位置，用于連接電容cy1～cy2增強共模濾波；還可預(yù)留dc-dc開關(guān)電源模塊的輸出正極與地線之間位置及輸出負(fù)極與地線之間位置，用于連接電容cy3～cy4增強共模濾波。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種改善DC?DC開關(guān)電源EMI的載板設(shè)計方法，涉及電源管理領(lǐng)域；在DC?DC開關(guān)電源的載板上，當(dāng)DC?DC開關(guān)電源輸出功率已定時,采用薄型表面貼裝器件的有源濾波器，對EMI的輸入正極及回路與接地金屬板構(gòu)成的環(huán)路，及輸入正極和其回路構(gòu)成的環(huán)路進行改造，減少共模扼流圈和差模扼流圈的體積，衰減傳導(dǎo)共模噪聲和差模噪聲；利用本發(fā)明方法可對差模噪聲提供可達(dá)80dBμV的衰減，可對共模噪聲提供可達(dá)60dBμV的衰減，節(jié)省了寶貴的電路板空間，而且避免無源器件在特定頻率下產(chǎn)生諧振降低濾波性能的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：徐成焱;陳乃闊;李萌;張廷銀
受保護的技術(shù)使用者：山東超越數(shù)控電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.21
技術(shù)公布日：2017.09.08