一个开关电源传导、辐射处理案例

这是一款输入宽电压120-277V  60HZ，输出48V，273mA的电源，使用美芯晟MT7933，采用Buck拓扑结构。 

注：在最初的设计中，预留电感L1、L2，CBB电容C1、C2作为传导测试元件，预留磁珠FB1、陶瓷贴片电容C9、贴片电阻R14、R15作为辐射测试元件；

传导测试：

1、短接L2，L1=4.7mH，C1=0.1uf，C2=0.1uf，

120V电压输入，L线传导图像：

277V电压输入，L线传导图像：

结果：输入277V，将近150K的频率读点后余量少于3db

整改办法：将C2加大到0.22uf，再次测试图像如下：

结果：手动读点，余量7.19db，验证N线后，无压力通过。

辐射测试：

1、在不加磁珠FB1、不加环路电容、变压器不包铜皮的情况下，辐射数据严重超标；

2、整改方案：将如下整改位置加强，即：增加磁珠FB1(100M 60ohm)，环路电容C9=1nf。

结果：水平测试，余量逼近限度线；垂直测试，31MHZ、41MHZ、53MHZ处辐射数据超标5-10db；

3、整改方案：基于第二步，将变压器使用铜皮进行外部线圈包裹，同时将C9增加至2.2nf;

结果：情况无改善；

4、整改方案：基于第三步，在MOS管Q2的D、S极并接60pf电容；

结果：情况无改善；

图像如下：

5、整改方案：重点关注高频开关点（如下红色圈处），调整Layout布线设计：

原有布线方案中，留意高频开关部分（打“X”的黑线），发现高频走线过长，环路面积太大：

     

重新布局、Layout后：

      

结果：

在变压器不加铜皮、环路电容C9=2.2nf、磁珠FB1(100MHZ 60ohm)的设计参数：

120V 水平、垂直测试图像

   

277V 60HZ 水平、垂直测试图像：

    

审核编辑：汤梓红