第6章 開關電源的電磁騷擾問題分析、騷擾的性質和騷擾抑制技術概述

6.1 開關電源的電磁騷擾發射問題

開關電源先將市電直接整流、濾波成為高壓直流，然后通過逆變將高壓直流轉換成低電壓的高頻交流，再經過高頻整流和濾波變成所需要的直流低電壓。其間，通過對直流輸出電壓的測量，反過來對晶體管的開關時間進行控制，最終可以保持輸出電壓不變。這種線路的好處是取消了笨重的工頻變壓器；工作在開關狀態下的晶體管的功耗要比線性狀態低得多，所以不需要龐大的散熱器；再者，逆變器的工作頻率較高（幾十千赫茲至200千赫茲），只要用較小容量的電容器就可獲得低壓側的平滑濾波效果。由此可見，開關電源的根本優點是小型化、輕量化和高效化。

但是開關電源也有它固有的問題。例如，輸入側的諧波電流大、功率因數低、電源本身的電磁騷擾發射也大；另外，開關電源輸出端的紋波電壓大，輸出噪聲也大。特別是開關電源的電磁騷擾的發射問題，對同一電磁環境中的電子設備正常運行構成了潛在的威脅。事實證明，只有提高開關電源的電磁兼容性能（當然包括要盡可能地減小電磁騷擾的發射，同時還要最大限度地提高其抗干擾的能力），才能使開關電源能在更多場合下獲得應用。

下面來討論開關電源的電磁兼容問題由來。

開關電源的種類很多，按電路結構可分為串聯式和直流變換式兩種；按激勵方式可分為自激和他激兩種；按開關管的組合可分為單管、全橋、半橋、推挽等。然而不論何種類型的開關電源，都是利用半導體器件作為開關，以開和關的時間比例來控制輸出電壓的高低。由于開關電源的工作頻率都在幾十至幾百千赫茲，所以線路里的電流和電壓變化率都很大，產生了很大的電磁騷擾，它們會通過電源線以共模和差模的方式向外傳導騷擾，同時也會向周圍空間輻射騷擾。