LED电源的EMCEMI控制之舞几种技术的精妙技巧

首先,我们来探讨那些能够影响到EMI/EMC的几个关键因素:驱动电源的电路结构;开关频率、接地、PCB设计、智能LED电源的复位电路设计。由于最初的LED电源就是线性电源,但是线性电源在工作时会以发热为代价消耗大量能量。线性电源的工作方式,使其从高压变低压必须有一个将压力的装置,一般都是变压器,再经过整流输出直流電壓。虽然笨重,发热量大,优点是,对外干扰小,電磁干扰小,也容易解决。而现在使用比较多的LED开关電源,都采用了PWM形式。

LED驱动電力系统中的電磁兼容问题通常是開關電路所導致。在開關電路中,由於開關管和高頻變壓器組成,它們產生的du/dt具有較大的幅度脈衝,並且頻帶較寬且諧波豐富。这種高頻脈衝干擾产生主要原因是:開關管負載為感性的初級線圈,是感性負載。当导通瞬间,初级线圈产生很大的涌流,并在初级线圈两端出现较高浪涌尖峰伏特;断开瞬间,由于初级线圈漏磁通,将部分能量没有从一次線圈传输到二次線圈,从而形成带有尖峰衰减振荡,在断开 电压上叠加形成断开尖峰。

基本上,在所有电子设备中,大部分电子设备都面临着不适当接地引起的问题,有三种信号接地方法:单点、多点和混合。在频率低于1MHz时,可采用单点接地方法,但对高频不适宜;在高频应用中,最好采用多点接地。混合接地是在低频用单点接地,而高频用多点接地的一种方法。地线布局是关键,需要确保数字IC和模拟IC之间的地平面不能混杂。

为了防止EMI成为问题,在印刷电路板(PCB)布局方面至关重要。在LED驱动系统中,有些智能LED驱动系统采用了片上复位逻辑,并且有些甚至还包括了片上复位定时器,这样用户就可以方便使用内部复位定时器。但这也存在一些简单指令可能导致死循环的情况,比如“看门狗”指令失去监控作用。

要解决这个问题,可以通过以下几个方面进行硬件层面的改进:

减少开关过程中的du/dt和di/dt,以消除重叠现象。

调制开关频率fc,把集中在fc及其谐波2fc、3fc…上的能量分散到它们周围的频带。

选择元件,如反向恢复时间短、二极管快速恢复型二极管等。

采用简易式单级或双级滤波器抑制共模及差模噪声。

改善PCB设计以减少辐射与串扰,同时提高抗干扰能力。

通过这些措施,可以有效降低并控制来自输入端口和输出端口传导噪声,以及来自射频信号拾取到的共模噪声。此外,还需考虑室外环境下的防雷击措施,以保护整个系统免受强烈冲击或过载造成损害。此类措施包括气体放置管(GDT)、TVS(Transient Voltage Suppression)等设备,用以保护敏感元件免受突发事件破坏。

总结来说,对于处理基于LED驱动电子设备中的EMC/EMI问题,我们应采取综合性的策略,从硬件层面利用诸如软切换技术、高斯风暴晶体管、高效无触耦合转换器以及优化型阻抗匹配网络等手段来降低内部生成和输入端口传递出的噪声水平。此外,更精细化的情报分析对于识别潜在风险并实施相应预防措施至关重要,这涉及对整个系统架构进行深入了解,并根据具体情况调整相关参数或配置以最大限度减少排放给环境中的污染物质。如果我们能够正确而全面处理这些挑战,那么任何现代电子产品,无论其尺寸大小如何,都能够顺利获得认证,不再成为市场竞争力的障碍之一。

上一篇:不锈钢板市场价格-逆周期波动与未来趋势分析
下一篇:化工包衣机械穿梭在分子间的守护者