LED之光电源之脉开关电源原理图解读如同夜空中星辰的辨识

首先,我们来探讨几种影响EMI/EMC性能的关键因素:驱动电源的电子结构;开关频率、接地、PCB设计以及智能LED电源中的复位电路。最初,LED电源主要采用线性技术,但这种方法在工作时会以热量形式浪费大量能量。线性技术将高压转换为低压需要使用变压器和整流设备,这虽然笨重且产生大量热量,但优点是对外部干扰小,对环境影响小,并易于解决。而现在,用于LED驱动的开关电源普遍采用PWM(脉宽调制)模式,它使功率晶体管能够在导通和断开状态之间快速切换。在导通期间,输出低而流量大;断开时,输出高而流量小,因此功率半导体器件所产生的损耗相对较少。不过,由于其频繁切换特性,它们也更容易引起电磁干扰(EMI)。

LED驱动系统中的EMC问题通常出现在开关电路上。这部分包含着核心组件——如交直流转换器和变压器初级线圈。当这些元件被激活或关闭时,他们会产生具有较大du/dt幅度、高频带宽及丰富谐波信号。这些高频信号作为主干扰来源,在系统中形成尖峰波形,并可能与其他负载变化引起的信号叠加,从而增强干扰。

对于控制并减少来自开关电路的EMI,有几种策略可行。一种是软启动技术,将硬启动过程中du/dt和di/dt值降低,以消除过渡区间内的重叠现象。此外,可以通过调节开关频率fc,使得集中在fc及其谐波2fc、3fc等处上的能量分布到周围区域,从而降低各个单一频点上的EIM幅度。此外,还应该选择不易生成噪声或难以传递辐射噪声的大型元件,如二极管和变压器。

为了防止EDMI滤波器至关重要,其中共模抑制圈和滤波容纳两者都是基本组成部分。这样的滤波可以有效抑制适配器发出的EDMI。除了硬件方面的手段,还有通过隔离途径减少EDMI的问题的手段,如改善PCB布局设计以减轻串扰,同时保护输入输出线路免受传播途径介入,以及采取措施阻断与房间内部无效连接。

最后,不应忽视主动增强受干扰体抗干扰能力的手段。这包括应用共模/差模抑制方案,加强滤波功能进行防护屏蔽,以及采取隔离措施来阻断环回路径。在条件允许的情况下,可以考虑室内设备防雷击,以避免额外风险。此外,可利用气体放松管或TVS等预警设备来吸收突发冲击力。

总结来说,要控制并管理LEDEMC/EMI问题,我们必须结合以上提到的多种策略进行综合处理。如果正确实施这些建议,就可以确保我们的LED驱动系统顺利通过了所有相关认证标准,而不会成为任何问题所困惑的地方。

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