由开关电源的工作原理可以知道,开关电源都是利用半导体器件的高速通/断来实现电压变换的,并以开和关的时间比来控制输出电压的高低。FAN5331SX由于通常在⒛kHz以上的开关频率下工作,所以电源线路内的dr//dJ、d∥dr很大,产生很大的浪涌电压、浪涌电流和其他各种电磁骚扰,这些骚扰不但通过输人、输出电源线以共模或差模方式向外传导,同时还向周围空间辐射。下面对开关电源内部的主要骚扰来源及传播途径进行分析。

   下面就的基本开关电源电路产生电磁骚扰的机理进行分析。

   基本整流滤波电路的整流过程是产生电磁骚扰最常见的原因。这是因为正弦波 通过整流器后不再是单一频率的电流,而是变成单向脉动电源,此电流波形分解为 一直流分量和一系列频率不同的交流分量之和。实验结果表明,较高的谐波(特 别是高次谐波)会沿着输电线路产生传导骚扰和辐射骚扰。

   开关电源产生电磁骚扰的因素较多,其中整流电路产生的电流高次谐波干扰和电压转换电路产生的尖峰电压干扰是主要因素;开关脉冲的形成和控制电路中的高频矩形脉冲含有丰富的高次谐波,也会产生电磁骚扰。它们均产生于电源装置的内部,由脉冲形成和控制电路产生脉冲信号,经由开关电源中的二极管和晶体管,在非线性的工作过程产生跃变电压和电流,通过高频变压器、储能电感线圈、寄生电容和导线及不适当的系统结构和元器件布局,向交流电网、供电设备及空间传播形成传导和辐射骚扰。

   一次整流电路一般是由整流桥BRI及滤波电容Cl构成,其输人是工频的正弦交流电压。当电路稳定工作后,整流桥BR1只有在输人的交流电压绝对值超过CI的端电压时导通,电流从电源输人侧流人,其余时间BR!截止,无电流通过。

   一次整流电路在交流电压波形最高点上(相对于较小导电角的供电电压)对电容器充电,引起交流电流以连续的窄电流脉冲形式流过输人回路。这种窄电流脉冲经频域展开,除工频分量外还有丰富的高次谐波分量。这是典型地对交流电网进行选择性取电,电源工作的功率因数极低。这种工作方式不但降低了供电网络的效率,其高次谐波会反向注入交流供电网络,产生供电电压波形的畸变,劣化供电质量。