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LM3152MHX-3.3/NOPB稳压IC

来源: 发布时间:2023年05月31日

降低低频和高频范围内电磁干扰的常规方法-稳压IC技术专题
当系统共享公共物理触点时,开关电源中不连续电流产生的输入电压纹波可传导至其他系统。如果没有适当的缓解措施,过大的输入或输出电压纹波可能会危及电源、负载或相邻系统的运行。
传统上,您可以通过使用基于无源电感电容器(LC)的EMI滤波器来**小化输入纹波,如图4所示。LC滤波器提供满足EMI规范所需的衰减。
取舍是根据所需衰减对系统的尺寸和成本进行惩罚,这将降低总体功率密度。而且用于输入EMI滤波器设计的大型电感器由于其较低的自谐振频率而在大于30 MHz的频率下失去衰减,因此需要铁氧体磁珠等附加组件来处理高频衰减。

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集成输入旁路电容器
如前所述,由于开关节点振铃的增加,大输入功率环路在高频段会导致更高的发射。
在设备封装内集成高频输入去耦电容器有助于将输入回路寄生降至比较低,从而减少EMI。
该技术用于LMQ62440-Q1降压转换器,如下图20所示。除了减少输入功率回路电感外,输入高频电容器的封装集成还有助于使解决方案更不受终端系统电路板布局变化的影响。
下页的图21比较了LMQ62440-Q1的辐射EMI(相同板上的相同条件),包括集成和不集成旁路电容器。结果表明,在**严格的电视频段(200至230 MHz)内,发射降低了9 dB,这有助于系统保持在行业标准设定的EMI限值下,而无需在电路板上安装其他组件。
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图10显示了时域中的DRSS调制剖面,三角形包络瞄准较低的RBW,叠加伪随机序列瞄准较高的RBW。

稳压IC技术专题

图11显示了LM5156-Q1的传导发射性能,LM5156-Q1是一种非同步boost控制器,有无DRS。您可以看到150 kHz至30 MHz频段以及30至108 MHz频段的频谱峰值***降低,这是CISPR 25汽车标准的两个关键频段。LM5157-Q1非同步boost转换器还具有DRS功能,并实现类似的性能。

扩频技术适用于非隔离拓扑和隔离拓扑,因为这两种拓扑的EMI源相似,而频率扩展提供了相同的好处。
带集成变压器的UCC12040和UCC12050隔离DC/DC转换器能够通过CISPR 32 B级EMI测试限值,部分原因是内部扩频技术。

减少低频发射的创新-稳压IC技术专题
让我们看看TI在构建其转换器和控制器时使用的一些技术,以解决效率、EMI、尺寸和成本等基本权衡问题。

扩频-稳压IC技术专题
扩频利用能量守恒原理,通过在多个频率上传播能量来减少EMI峰值。然而,峰值敏感电路“看到”的能量可能不会减少;这取决于敏感电路的带宽与方法之间的关系频率调制。测量EMI时,频谱分析仪充当敏感电路,行业标准设置分辨率
带宽(RBW)。因此,以***的方式对目标标准进行频率调制非常重要。一般的经验法则是,调制频率fm大约等于目标RBW,扩展带宽ΔfC约为±5%至±10%。
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•输出电流高达10A

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稳压IC-微型IP™模块解决方案总占地面积**小。

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•*带集成电感器:如TPS82084/85(6-V输入)和TPS82130/40/50(17-V输入)

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•LMZM23601比较高36-V输入

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德州仪器 稳压IC技术专题

图13显示了在400 kHz开关频率下运行的buck变换器的EMI测量结果,比较了有源和无源EMI滤波方法。为了有效满足CISPR 25 5级频谱屏蔽,无源EMI滤波器需要一个3.3μH的DM电感和一个10μF的DM电容。有源滤波方法可以通过*1μH的DM电感器以及100 nF的传感和注入电容实现相同的有效衰减。这有助于将无源滤波器的大小和体积分别减小到原始值的43%和27%。对于更大电流的转换器,可以通过降低电感直流电阻来获得成本和效率方面的进一步好处。 LM3152MHX-3.3/NOPB稳压IC

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