简述电磁兼容技术及其在开关电源中的应用

电子基础
简述电磁兼容技术及其在幵关电源中的应用
作者/张寅生，深圳创维-RGB 电子有限公司
文章摘要：21世纪随着科学技术的不断发展，尤其是通信行业的发展，给人们生活提供便利的同时，电磁环境也变得越来越复杂。

而且电 磁污染跟水污染还有空气污染一样，正在引起人们的关注。

如何合理的利用电磁资源，净化电磁环境，是人类在未来可持续发展的社会必 须面对跟研究的问题。

关键词：电磁兼容技术；开关电源；应用
引巨
在现代社会电子设备发展的过程中，电子功能不断的丰 富，电子设备所具备的应用领域越来越广，这样一来，电磁 环境的复杂性就变得非常强，而且随着不可靠因素的增多。

频谱资源是相对有限的，随着对频谱资源的需求上升，频谱 利用逐渐的向高频段发展，不过，频道拥挤的现象依然比较 严重，这促使电磁干扰发展的越来越严重，为了保证电子设 备的正常工作，就必须要应用电磁兼容技术。

1. 电磁干扰的产生与传输
电磁干扰传输有两种方式：一种是传导传输方式，另一 种则是辐射传输方式。

传导传输是在干扰源和敏感设备之间 有完整的电路连接，干扰信号沿着连接电路传递到接收器而 发生电磁干扰现象。

辐射传输是干扰信号通过介质以电磁波 的形式向外传播的干扰形式。

常见的辐射耦合有三种：
(1) 一个天线发射的电磁波被另一个天线意外地接收， 称为天线对天线的耦合；
(2)
空间电磁场经导线感应而耦合，称为场对线的耦么
.
(3) 两根平等导线之间的高频信号相互感应而形成的 耦合，称为线对线的感应耦合。

2. 电磁兼容技术概述
电磁兼容，说的是在同_个电磁环境中，电子、电气 以及组成的系统功能不受干扰共同的发挥作用，也就是说， 在系统中，所有的电磁设备都可以正常的工作，不会受到 自身内部或者其他电子设备的电磁干扰。

在电磁兼容主要 包含两个方面的内容：第一，无论是电子设备还是系统， 电磁兼容的功能都是必须要具备的；第二，电子设备或系 统产生电磁干扰时，都在标准以内。

在电磁环境中，电子 设备、系统都具备设计的功能，通过电磁兼容性，设备和 系统都能将设计的功能充分的发挥出来，而且当设备或系 统本身产生电磁干扰时，不会影响到系统或者其他的设备。

随着电子技术、无线电技术的发展，电磁兼容技术应运而 生，在电磁兼容技术不断完善的过程中，其应用的范围也 不断地拓宽。

从本质上来看，电磁兼容就是抗干扰。

所谓
电磁干扰，是指特定的干扰源发出的干扰电磁能量，经过 耦合途径，对设备的正常工作产生影响。

在电磁干扰的种 类中，主要的为自然干扰，比如大气、雷电等自然现象引 发的干扰，此外，还有人为干扰。

这些电磁干扰都会对设 备产生比较严重的影响，为了抑制这种影响，就应用了电 磁兼容技术。

3.开关电源中电磁干扰的形成
■ 3.1印制电路中的电磁噪声
在开关电源中，印制电路起着支撑性的基础作用，当 电气件与其相连时，通过电路板来实现，在对印制电路进 行电磁干扰源控制时，电路板在重要的控制基础。

在印制 电路中，线路布置随意性比较大，在进行产品设计时，对 电磁兼容性能的考虑比较少，因此，在印制电路工作的过 程中，元件就会受到信号的辐射，产生内部干扰。

所以电 路板设计是印制电路中的重点，当设计只考虑美观、均匀， 忽视电磁兼容时，电磁干扰现象就会比较严重，进而影响
到印制电路的正常工作。

■ 3.2晶体管电磁干扰
近年来，随着现代化社会的发展。

开关电源也不断得
到了优化，在设计时，变压器的体积与开关电源优化之间 要相适应当功率晶体管开关的频率得到了提升之后，电流 的变化频率就会相应的增加，这样一来，电磁信号的可控 性就会比较差。

另外，当晶体管的开关频率提升时，晶体 管的温度就会升高，这就必须要安装散热元件，由此导致 产生寄生电容，相应的电压频率就会出现改变，进而增加 了电磁干扰。

■ 3.3开关变压器
在开关电源中，一个必不可少的器件就是功率变压器， 在功率变压器工作的过程中，电磁干扰也是存在的。

在变压 器中，包含多个绕组，在这些绕组之间，寄生电容是一定存 在的，这样_来，脉冲电流就会产生，最终产生了电磁干扰 现象，产生之后，周围都会受到电磁干扰的影响。

在变压器 的两侧，会产生配合差异，进而产生漏磁现象，受到漏磁的 影响，晶体管所具备的电压会大幅度的提升，从而使电磁干 扰变得更大。

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4.电磁兼容技术在开关电源中的应用
在利用电磁兼容技术解决开关电源的电磁干扰问题时，我们首先需要明确电磁干扰的要素，总共可分为三种，分别 是干扰源、传播途径、抗体的抗干扰能力，针对这三种要素，电磁干扰的控制也可从三方面来进行：减少干扰源产生的干 扰信号、切断传播途径、增强抗干扰能力。

在实际的应用中，可以将三种方法结合起来使用，从而有效地提升电磁兼容性。

在开关电源工作的过程中，会对外部的设备或系统产生一定 的干扰，针对此种问题，就可以通过减小干扰信号来解决，比如电源线的谐波电流等；在提高抗干扰能力方面，可以在 进行滤波电路设计时，将输入和输出增强，将电压和电力的 变化率减小等；当电磁干扰产生之后，干扰信号会通过机壳 进行传播，因此，可以通过加强机壳的屏蔽效果等措施来切 断干扰信号的传播途径。

对于开关电源的内部干扰，可以从 以下几个方面来提升电磁兼容性：数字电路和模拟电路需要 进行电路板布线工作，对于二者之间的布线，要正确的区分，另外，在这两个电路之间，电源的耦合要正确去除；在进行 布线工作时，线与线之间的距离、信号性质要具备科学性。

此外，在开关电源的抗干扰能力中，防雷能力也是一项十分 重要的能力。

当雷击波的能量比较小时，抗干扰能力的增强 可以通过氧化锌压敏电阻与气体放电臂的组合来实现；当静 电放电时，主要通过小信号电路保护来实现；当快速瞬变信号时，频谱是非常宽的，在传入控制电路时，很容易通过共 模的方式传入，在进行抗干扰能力提升时，与静电放电抗干 扰能力的提升是相同的。

5•结论
在电子设备工作的过程中，电磁环境变得越来越复杂，这也促使电磁干扰问题越来越严重，导致电子设备 的正常工作受到比较严重的影响，为了有效的防止电磁干扰，在电子设备中应用了电磁兼容技术，通过电磁兼 容技术的应用，电子设备的抗干扰能力得到了显著地提升，这样一来，电子设备就能够始终保持在正常的工作状态中。

电磁兼容技术所具备的潜力是非常大的，在未 来将会发展的更好。

参考文献
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氺[3]王博，张秀青.电磁兼容技术及其在开关电源中的应用[J]电源技术应用.2008.6 (6):31-34.
(上接第74页)
段的形式，行在逻辑分析中是存储的单位，其与窗口的行 是统一的，行借助指向的段对一些细节的信息进行存储，而且每个行中至少是有一个段的，每个段中都是由特定的 字符构成的，字符的属性也是不同的，其字体、颜色和透 明度也是各异的，字符在屏幕上显示的位置也有很大的差 别，在逻辑窗口中，段的创建也是分先后顺序的，而且每 个段都有自己的窗口。

为了可以提高内存的使用效率，在创建行的过程中，可 以通过创建空闲链表的形式，如果需要建立新的行或者段，就应该在空闲的链表中获取，在对相关的内容删除中，不能 将行或者段转化成空闲链表的形式。

在进行系统初始化的过程中，在每个窗口中都应该分 配缓冲区域，将受到的字段信息先保存下来，然后确保窗 口是在缓冲区内的，在收到了换行的命令后，应该重新分 配行，然后再分配每个行中的段，将窗口的缓冲区的内容 保存到新的段中，如果段的分配已经超出了数量限制，应 该将先收到的段清除。

在对新的属性进行设计中，如果还没有对行进行分配，应该重新分配段，然后在窗口的缓冲 区内保存段的内容。

在描画的过程中，应该对现实的内容 进行分析，对各类效果进行分析，将窗口的边界画成窗口 填充颜色不同的线条，线条的亮度也是可以调节的，最后 完善对窗口背景的描画。

3.结语
数字电视隐蔽屏幕是数字电视重要的构成部分，其在使 用中应该结合软件的运行，实现各类风格的调节，随着数字 电视等多媒体的发展，其应用也会日益广泛。

参考文献
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76|电子制作2016年9月。