更多客戶開始使用小型第三方DC-DC轉(zhuǎn)換器來提供當(dāng)今處理器和DDR RAM IC所需的多種電壓，雖然它們很容易落到電路板上，但它們可能是輻射和傳導(dǎo)發(fā)射的重要來源 - 特別是那些在MHz范圍內(nèi)切換的輻射和傳導(dǎo)發(fā)射。
這種“嵌入式”DC-DC轉(zhuǎn)換器的一個例子是由村田制作所制造的，我們將使用他們的型號UWE-24/3-Q12，這是一種“第八磚”電源，可以采用9到36V和在3A處將其轉(zhuǎn)換為24V（圖1）。我的客戶在產(chǎn)品上使用其中三個轉(zhuǎn)換器，測量高水平的輻射發(fā)射，并在整個系統(tǒng)中一直觀察150 MHz的寬帶噪聲。
圖1 - Murata UWE-24/3-Q12 DC-DC轉(zhuǎn)換器。
制造商建議在輸入和輸出上使用特定的電容器，并且如圖所示，我將這些電容器焊接在一起。
如果您閱讀制造商的規(guī)格表，您通常會發(fā)現(xiàn)“通過”EMI將需要“額外的過濾”，而且這個轉(zhuǎn)換器也不例外。在這種情況下，沒有描述滿足EMI限制所需的附加濾波。我決定將其中一個帶回實驗室并嘗試一些實驗來試圖去掉EMI。
要做到這一點需要一些儀器。我使用了Siglent Technologies SPD3303C三輸出電源，Tekbox Technologies TBOH01 5uH LISN，Tekbox自供電有源負(fù)載和Siglent Technologies SSA3032X頻譜分析儀。有源負(fù)載非常方便，因為我可以撥入我想要的精確負(fù)載電流......在這種情況下為0.5安培，以避免冷卻問題。
我連接了幾個Fluke數(shù)字萬用表來監(jiān)控輸出電壓和電流（圖2）。頻譜分析儀通過LISN拾取傳導(dǎo)發(fā)射。
圖2 - 用于評估Murata DC-DC轉(zhuǎn)換器的傳導(dǎo)發(fā)射的測試設(shè)置。
在嘗試了我手邊的一些電感器和共模扼流圈之后，我確定只需將一個100uH電感器與輸入端子串聯(lián)就足以使發(fā)射量相當(dāng)大（圖3）。
圖3 - 顯著降低傳導(dǎo)發(fā)射所需的100 uH電感器。
圖4顯示了結(jié)果。黃色跡線是環(huán)境（基線）信號水平，紅色跡線未經(jīng)過濾（無電感器），藍(lán)色跡線是電感器與轉(zhuǎn)換器的輸入電壓串聯(lián)。
添加單個電感器幾乎將傳導(dǎo)發(fā)射降低到測量的本底噪聲。
圖4 - 安裝100 uH電感器（藍(lán)色跡線）的結(jié)果，從150 kHz到150 MHz。
紅色跡線是未濾波的噪聲，黃色跡線是環(huán)境基線噪聲。顯示行是近似的排放限制。
結(jié)論
許多EMI測試可以在工作臺上進(jìn)行。在進(jìn)行PC板設(shè)計之前，評估各種供應(yīng)商產(chǎn)品（例如DC-DC電源轉(zhuǎn)換器）總是明智的，驗證EMI性能以及閱讀產(chǎn)品規(guī)格表中的“精細(xì)打印”也是明智之舉，通常聲稱EMI性能需要額外的組件。
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