开关电源的电磁干扰源有哪些？

近年来，越来越多的电子设备急需稳定性好转换效率高的开关电源，这也促使了开关电源迅猛发展，但随之而来的是电磁兼容性（EMC）问题更加严重，所以我们来看看开关电源的电磁干扰源有哪些？

1、电源线引入的电磁噪声

电源线噪声是电网中各种用电设备产生的电磁骚扰沿着电源线传播所造成的，电源线噪声分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是任何载流导体与参考地之间的不希望有的电位差；差模干扰是任何两个载流导体之间的不希望有的电位差，它们的等效电路如下：

2、输入电流畸变造成的噪声

开关电源的输入普遍采用桥式整流、电容率波形整流电源。在没有PFC功能的输入级，由于整流二极管的非线性和滤波电容的储能作用，使得二极管的导通角变小，输入电流成为一个时间短、峰值高的周期性尖峰电流，这种畸变的电流实质上除了包含基波分量外还含有丰富的高次谐波分量，这些高次谐波分量注入电网，引起严重的谐波污染，对电网造成干扰。为控制开关电源对电网及实现高功率因数，PFC电路是不可或缺的。

3、开关管及变压器产生的干扰

主开关管是开关电源的核心器件，同时也是干扰源。其工作频率直接与电磁干扰的强度相关。随着开关管的工作频率升高，开关管电压、电流的切换速度加快，其传导干扰和辐射干扰也随之增加。此外，主开关管上反并联的钳位二极管的反向恢复特性不好，或者电压尖峰吸收电路的参数选择不当也会造成电磁干扰。

开关电源工作过程中，山初级滤波大电容、高频变压器初级线圈和开关管构成了一个高频电流环路。该环路会产生较大的辐射噪声。开关回路中开关管的负载是高频变压器初级线圈，它是一个感性的负载，所以，开关管通断时在高频变压器的初级两端会出现尖峰噪声。轻者造成干扰，重者击穿开关管。主变压器绕组之间的分布电容和漏感也是引起电磁干扰的重要因素。

4、输出整流二极管产生的干扰

理想的二极管在承受反向电压时截止，不会有反向电流通过。而实际二极管正向导通时，PN结内的电荷被积累，当二极管承受反向电压时，PN结内积累的电荷将释放并形成一个反向恢复电流，它恢复到零点的时间与结电容等因素有关。反向恢复电流在变压器漏感和其他分布参数的影响下将产生较强烈的高频衰减振荡。因此，输出整流二极管的反向恢复噪声也成为开关电源中一个主要的干扰源。可以通过在二极管两端并联RC缓冲器，以抑制其反向恢复噪声。

5、分布及寄生参数引起的开关电源噪声

开关电源的分布参数是多数干扰的内在因素，开关电源和散热器之间的分布电容、变压器初次级之间的分布电容、原副边的漏感都是噪声源。共模干扰是通过变压器初、次级之间的分布电容及开关电源与散热器之间的分布电容传输的，其中变压器绕组的分布电容与高频变压器绕组结构、制造工艺有关。可通过改进绕制工艺和结构、增加绕组之间的绝缘、采用法拉第屏蔽等方法来减小绕组间的分布电容。而开关电源与散热器之间的分布电容与开关管的结构及开关管的安装方式有关。采用带有屏蔽的绝缘衬垫可减小开关管与散热器之间的分布电容。