解决电源AC端口CE/RE问题的案例

作为一个名EMC工程师，准确判断EMC的问题点在哪里是最基础的，确定问题后也要能拿出多套解决方案。所以今天和大家分享一个解决电源AC端口CE/RE问题的案例。

1电源AC端口CE/RE问题分析

CE测试数据

RE测试数据

1. 198kHz这个点超标

198k为低频，低频一般是差模噪声。

常用手段为：

增加差模滤波插损，增加电感感量或者增加电容。

2. CE高频段超标

CE高频段通常为共模接地不良及近场耦合，无法通过电感滤波改善。

常用手段为：

高频共模电容滤波；

调整共模电容接地点，减小共模环路及接地阻抗；

减小近场耦合；

3. RE低频段超标

RE低频段由电源开关噪声引起的辐射问题。

常用手段为：

端口高频滤波电容；

加强电源参考地与机壳搭接；

开关上升沿调整（影响效率）；

分析完了问题，接下来从下面几个方面介绍AC端口滤波电路优化方案。

2优化方案

1. 滤波电路优化

电源AC端口滤波电路

优化后的电源AC端口滤波电路

2. PCB电路优化

电源AC端口滤波电路

PCB优化点1：优化共模噪声路径布线，共模电容布线短而粗，减小共模环路阻抗

PCB优化点2：靠近电源内部的共模电容单点接地，减小共模环路面积，解决两级共模电容共地问题。

3. 近场耦合优化

AC电源连接器内部cable线较长，且靠近两级共模电感正上方，极易与共模电感产生近场耦合。经过对比验证发现，电源CE高频段噪声，为该cable线导致，调整cable线的位置，该频点降低5dB以上。

调整前：

调整后：

4. 共模电感优化

在不增加占板面积，pin to pin的前提下，优化共模电感。并通过对共模电感单体测试，识别器件单体差异。

从共模电感的感量变化曲线可知，15~20匝共模电感的共模分量谐振点大于200kHz，而30匝共模电感共模分量谐振点在150k~200kHz之间。4款电感的差模分量在200kHz之间较为稳定，未出现谐振点。  

3结语

一般来讲，电路形式、器件参数等，仅决定了滤波器的低频特性，而器件的种类、电路组装的方式，以及滤波器的结构等，决定了滤波器的高频特性。要提高开关频率，提高开关电源产品的质量，电磁兼容性是不容忽视的问题。产生开关电源电磁干扰的因素还很多，抑制电磁干扰还有大量的工作。只有在设计时充分考虑电磁兼容问题，才能使开关电源得到更普遍的应用。