电源辐射整改 30MHZ-50MHZ的EMI辐射理论分析
1、电子产品：30MHZ-50MHZ的EMI辐射理论分析！ - 维科号
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EMC在电子产品/设备已经成为可靠性的重要组成部分；将越来越被重视！特别对于我们的工业&消费类产品要求满足其相应的认证和出口要求，对应的国家政策也在不断完善；同时国际贸易的深化发展；EMC技术成为电子产品/设备必过的硬性指标！随着电子产品/设备的供电系统都开始大量运用高频开关电源并且也越来越高端化；因此对电源环境的要求就越来越高；EMC将是越来越重要！
电子产品/设备我们经常碰到的EMI的问题；我的讲座及我的公众号都有剖析EMI-传导设计的方案和总结！看过我的文章和听过我的课的电子设计师们；给我的反馈结果；目前碰到EMI问题根据您的EMI滤波器设计法则 确实解决了我们的EMI-传导问题；让非常多的人受益！后面我还会就传导的滤波器技术再进行更深入的剖析！
电子产品/设备EMI-辐射的问题；大多数的设计者们都没法入门槛！比如我们的电子产品/设备经常会出现30MHZ-50MHZ 特别是30MHZ左右的EMI-辐射问题；有时还兼而有之！我来进行一下理论分析；我的《开关电源：EMC的分析与设计》
讲实战方法！
我的分析是基于我近20年的开关电源产品设计和开发进行总结；如果不是有这么多年的开关电源设计经验和对EMI的了解，一般还没有人细致去研究；如果30MHZ左右对大多数的设计来说有很高几率出现那这个30MHZ的频率一定是由器件寄生参数及回路的谐振而产生;亦即：f=1/(SQRT(2ЛLC))，如果是谐波分量F=1/(ЛTr)的机制出现几率就会不被关注了！
先了解基本知识点：
EMI分析更多是在频域中分析，并且不考虑信号的相位因素！而是考虑信号的幅度和频率！如下：
再来看一下EMI-周期信号的频谱
A.如果30MHZ-50MHZ 是时钟或通讯数据的噪声频谱
其特点是频率高，脉宽窄；那其上升沿和下降沿进行变换时就基本等同于其脉冲宽度了。假如计算每一支等距噪声差为14MHz，此表示出有一个14MHz的Clock信号所造成，或者是经过除频后有14MHz的信号产生！
基本结论：
时钟的频谱皆可以看到如下之一支支等距的噪声，这一支支等距的噪声亦即为噪声的谐波！如下测试Data:
此时对于30MHZ-50MHZ，我们可以通过测试Data进行EMI-辐射的来源进行分析了；其处理方法 按分析处理高速数字电路，对时钟电路&RAM/CPU/MCU进行处理的思路来搞定它！
注意：
30MHZ以后随着频率的升高差模成分呈递减趋势；共模成分呈递增趋势！
B.如果30MHZ-50MHZ 是电子产品的开关电源供电系统的噪声频谱
其特点是开关电源工作频率从几十KHZ到几百KHZ，脉宽要保证一定的宽度；那其上升沿和下降沿进行变换时就要关注其谐波频率范围了。其特点是测试Data为包络性数据；如下：
此时对于30MHZ-50MHZ，有经验的设计师都知道是开关电源产生的EMI辐射问题；那我们就进行这个频段的源头机理进行理论分析！以下对常用的电源架构进行分析！！
1.开关电源基本电路结构1-FLY（反激供电系统）
FLY电路-12V/4A-分析说明
我来分析计算上面的基本电路结构进行= 30MHZ的谐振参数理论计算&同时注意目前开关MOS的寄生电容参数！！通过我下面的计算数据我们就能得到答案！！！
30MHZ的谐振参数分析
FLY-1的实际变压器参数测试：
实测变压器的漏感=5uH 左右
FLY-1的方案设计，为了更高的性价比使用6N60或7N65等MOS通用器件；
MOS-TK6A60D；MOS-DS
MOS-F7N65;MOS-DS
其特性的参数值参考其曲线图如下：
开关MOS关断时；其VDS的电压在500V左右;其Coss也就几个PF左右！其值跟选择的MOS器件有关联！
30MHZ-50MHZ的谐振参数分析-A
30MHZ-50MHZ的谐振参数分析-B
…请运用上面的参数进行递推 同时查看使用的开关MOS的电容参数曲线图！
通过上面的谐振参数的分析：
对一定功率等级的变压器电感设计；
30MHZ相当于3-5uH的漏感 与 6-10PF的开关管的结电容的谐振！
PCB电源MOS管主环路的设计；
30MHZ-50MHZ相当于20-30nH的走线电感与开关管VDS的输出电容500PF-900PF的谐振!
2.开关电源基本电路结构2-PFC电路设计（BOOST架构）
BOOST-PFC电路>75W 功率等级
在上述的两个主要环路分析：
A. MOS管VT2开通时，L3&C5&VT2组成开关回路；关注其MOS-DS的结电容与采样回路的走线电感的谐振参数设计！
B. MOS管VT2关断时，VD1&C6&VT2组成续流回路；关注其MOS-DS的结电容与续流回路的走线电感的谐振参数设计！
我们来看看我们实际的PFC电路板及布局布线的设计！如下图：
我们再来看看对于高性价比的PFC系统：PFC-2的方案设计，为了更高的性价比>75W<200W的电源系统使用9N50或10N60及以上等MOS通用器件
MOS-9N50；MOS-DS
MOS-10N60;MOS-DS
其特性的参数值参考其曲线图如下：
开关MOS关断时；其VDS的电压在400V左右;其Coss<200pF！其值跟选择的MOS器件有关联！
30MHZ-50MHZ的谐振参数分析-A
30MHZ-50MHZ的谐振参数分析-B
…请运用上面的参数进行递推 同时查看使用的开关MOS的电容参数曲线图！
通过上面的谐振参数的分析：
PCB环路的设计；
30MHZ-50MHZ相当于40-90nH的走线电感与开关管VDS的输出电容100PF-620PF的谐振!
3.开关电源基本电路结构3-LLC谐振电路设计（LLC软开关）
LLC与PFC电路>75W 功率等级 会共同存在；也有例外的应用！
我们来看看LLC的额定负载的工作波形：
DRV-驱动对应的电流 无振荡现象-软开关工作；进行ZVS零电压切换！
我们同样对LLC的MOS进行两个主环路分析（分析原理同上）;LLC的变压器及谐振参数其回路的磁场结构存在对称性；我们可以应用磁场的对消法则；我们发现LLC谐振开关变换的EMI干扰对比上面的两种结构其EMI干扰就比较小了；可以看出采用双端开关的软开关设计的EMI问题主要是MOS开关的上升沿和下降沿的谐波分量上；LLC在30MHZ-50MHZ的EMI辐射问题就变得简单！
由此可以得出：开关电源为什么/EMI-30MHZ到50MHZ前后超标几率高的问题！目前我们使用的开关MOS的寄生参数（器件选择）；开关管采样回路PCB走线的长度（1mm布线1mm走线近似1nH）都不知不觉的落到我们的谐振频率30MHZ-50MHZ的范围，并且是包络性超标；
总结：
我围绕EMI辐射的源头进行了理论分析；
《开关电源：EMC的分析与设计》我就讲实战方法！
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思考题：解决EMC问题！我们要了解三个问题？
1.信号（源）？ 2.结构设计？ 3.地的连接？