在测定 EMI 性能时，您是否发现无论您采用何种方法滤波都依然会出现超出规范几 dB 的问题呢?有一种方法或许可以帮助您达到 EMI 性能要求，或简化您的滤波器设计。这种方法涉及了对电源开关频率的调制，以引入边带能量，并改变窄带噪声到宽带的发射特征，从而有效地衰减谐波峰值。需要注意的是，总体 EMI 性能并没有降低，只是被重新分布了。利用正弦调制，可控变量的两个变量为调制频率 (fm) 以及您改变电源开关频率 (Δf) 的幅度。调制指数 (Β) 为这两个变量的比：
图 1 显示了通过正弦波改变调制指数产生的影响。当 Β=0 时，没有出现频移，只有一条谱线。当 Β=1 时，频率特征开始延伸，且中心频率分量下降了 20%。当 Β=2 时，该特征将进一步延伸，且最大频率分量为初始状态的 60%。频率调制理论可以用于量化该频谱中能量的大小。Carson 法则表明大部分能量都将被包含在 2 * (Δf + fm) 带宽中。
图 1 调制电源开关频率延伸了 EMI 特征 图 2 显示了更大的调制指数，并表明降低 12dB 以上的峰值 EMI 性能是有可能的。
图 2 更大的调制指数可以进一步降低峰值 EMI 性能选取调制频率和频移是两个很重要的方面。首先，调制频率应该高于 EMI 接收机带宽，这样接收机才不会同时对两个边带进行测量。但是，如果您选取的频率太高，那么电源控制环路可能无法完全控制这种变化，从而带来相同速率下的输出电压变化。另外，这种调制还会引起电源中出现可闻噪声。因此，我们选取的调制频率一般不能高出接收机带宽太多，但要大于可闻噪声范围。很显然，从图 2 我们可以看出，较大地改变工作频率更为可取。然而，这样会影响到电源设计，意识到这一点非常重要。也就是说，为最低工作频率选择磁性元件。此外，输出电容还需要处理更低频率运行带来的更大的纹波电流。图 3 对有频率调制和无频率调制的 EMI 性能测量值进行了对比。此时的调制指数为 4，正如我们预料的那样，基频下 EMI 性能大约降低了 8dB。其他方面也很重要。谐波被抹入 (smear into) 同其编号相对应的频带中，即第三谐波延展至基频的三倍。这种情况会在一些较高频率下重复，从而使噪声底限大大高于固定频率的情况。因此，这种方法可能并不适用于低噪声系统。但是，通过增加设计裕度和最小化 EMI 滤波器成本，许多系统都已受益于这种方法。
图 3 改变电源频率降低了基频但提高了噪声底限
关键字：EMI 开关频率
编辑：神话 引用地址：通过开关频率调制来降低电源EMI干扰
推荐阅读最新更新时间：2023-10-12 20:21
Microchip推出新型电容触摸式控制器，加速汽车触摸屏EMI认证
为解决汽车触摸屏开发人员面临的电磁干扰（ EMI ）和电磁兼容性（EMC）问题， Microchip Technology Inc.（美国微芯科技公司）宣布推出三款全新的maXTouch? 触摸屏控制器和附加优化服务。新款TD系列触摸控制器采用全新差分交互信号采集技术，可显著提高触摸屏的信噪比（SNR），即使在被厚玻璃或塑料覆盖时仍可正常工作，同时也支持驾驶员戴手套多点触控操作，可支持厚达4.5毫米聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材料。 针对9至13英寸汽车触摸屏， Microchip 基于MXT1067TD、MXT1189TD和MXT1665TD推出了一些低成本型号，它们与近期推出的可支持20英寸触摸屏的MXT449TD、MXT6
[汽车电子]
传导式EMI的测量技术解析
传导发射（conducted Emission）是指部分的电磁（射频）能量透过外部缆线（cable）、电源线形成传导波发射出去。本文介绍经由电源线的传导发射。 差模和共模噪声 「传导式EMI」可以分成两类：差模（Differential mode；DM）和共模（Common mode；CM）。差模也称作「对称模式（symmetric mode）」或「正常模式（normal mode）」；而共模也称作「不对称模式（asymmetric mode）」或「接地泄漏模式（ground leakage mode）」。
由EMI产生的噪声也分成两类：差模噪声和共模噪声。简而言之，差模噪声是当两条电源供应线路的电流方向互为相
[测试测量]
通过开关频率调制降低电源EMI干扰的问题研究
在测定 EMI 性能时，您是否发现无论您采用何种方法滤波都依然会出现超出规范几 dB 的问题呢？有一种方法或许可以帮助您达到 EMI 性能要求，或简化您的滤波器设计。这种方法涉及了对 电源 开关频率的调制，以引入边带能量，并改变窄带噪声到宽带的发射特征，从而有效地衰减谐波峰值。需要注意的是，总体 EMI 性能并没有降低，只是被重新分布了。利用正弦调制，可控变量的两个变量为调制频率 (fm) 以及您改变电源开关频率 (Δf) 的幅度。 通过正弦波改变调制指数产生的影响。当 Β=0 时，没有出现频移，只有一条谱线。当 Β=1 时，频率特征开始延伸，且中心频率分量下降了 20%。当 Β=2 时，该特征将进一步延伸，且最大频率分量为初始状
[电源管理]
TI高效隔离式DC/DC转换器，最大限度降低EMI
德州仪器（TI）推出了首款采用新型专有集成变压器技术开发的集成电路（IC）：一种具有业界更低电磁干扰（EMI）的500mW高效隔离式DC/DC转换器UCC12050。其2.65mm的高度能够帮助设计师减小解决方案的体积（与离散解决方案相比减少了80%，与电源模块相比减少了60%） ，效率是同类竞争器件的两倍。UCC12050专为提高工业性能而设计，其5kVrms增强隔离和1.2kVrms的工作电压可以防止系统出现高压峰值（如工业运输、电网基础设施和医疗设备中）。 TI突破性的集成变压器技术可以实现高密度隔离DC/DC电源转换，同时保持低EMI。单封装、表面贴装架构给设计师提供了一个易于使用的低断面集成电路，减少了材料清单
[电源管理]
使用示波器进行EMI诊断
罗德与施瓦茨公司推出的RTO数字示波器可以帮助开发工程师进行电子设计时在时域和频域来分析EMI问题，并且能够帮助定位EMI的产生原因。RTO 数字示波器 具备极低的输入噪声，在0-4GHz全带宽范围内，灵敏度可以达到1mv/div。RTO实时FFT频谱分析能力，配合近场探头分析诊断EMI问题。
EMI诊断的关键是FFT技术。传统示波器的FFT功能，在频域进行参数设置很困难，并且频谱分析需要很长的时间。由于R&S RTO示波器的FFT操作界面是基于频谱分析仪的，因此用户可以像使用频谱分析仪一样，直接设置参数，包括起始频率，截止频率，带宽分辨率和探测器类型。
强大的FFT技术配合RTO示波器的大存储深度，使得用户
[测试测量]
如何确保蓝牙设计通过EMI一致性测试？
选择蓝牙模块：三个考虑因素 在为物联网（IoT）设备或某些其他项目选择蓝牙或其他RF模块时，你可能发现市场上可行的方案比你想象得要多得多。在正常情况下，模块制造商或供应商会根据传输速率、传输距离、频段、认证、包装尺寸等对提供的数千个模块分类。 全方位考虑固然很重要，但某些因素要更加关键。通过把最主要的重点放在传输速率、传输距离（或覆盖范围）和功耗上，你可以有效地缩小选择范围。对这些因素做出平衡取舍之之后，在此基础上选择一个模块，可以帮助你制订直接影响最终用户体验的决策。我们将快速考察这些参数，及其怎样影响你的器件性能。 1）传输速率 传输速率或数据速率通常是设计人员和开发人员考虑的第一件事，因为它会迫使设计人员和开
[测试测量]
怎样提高电子产品的EMC&EMI
如何提高电子产品的EMC & EMI 在研制带处理器的电子产品时，如何提高抗干扰能力和电磁兼容性？ 1、 下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰：
(1) 微控制器时钟频率特别高，总线周期特别快的系统。
(2) 系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开关等。
(3) 含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。
2、 为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施：
(1) 选用频率低的微控制器：
选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正
弦波，方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度，比基波小，但
[单片机]
如何降低EMI，有源技术和无源技术哪些最有效？
电源电路设计的电磁干扰(EMI)降低技术分为两类：有源技术和无源技术。无源技术的重点是通过各种滤波技术、足够的屏蔽、牢固的接地和正确的PCB布局来降低 EMI 水平。 有源方法将重点关注修改脉宽调制 (PWM) 控制信号形状，以降低 EMI 或将信号能量分布在较宽的频率范围内。 同步半桥降压转换器的 EMI 分析 通过分析一个非隔离、同步、半桥、降压转换器，该转换器具有基于片上零电压开关 (ZVS) 检测的栅极驱动器，该驱动器采用扩频调制控制。 降低降压转换器软开关半桥中的传导 EMI 电路设计师一直在努力减少电路板设计中的传导电磁干扰。这种 EMI 挑战在开关电源 (SMPS) 中尤其明显。作为设计人员，在许
[电源管理]
开关电源理论及设计 (周洁敏)
EMI滤波器的防护设计108页
嵌入式网络那些事：LwIP协议深度剖析与实战演练
京公网安备 11010802033920号