仿真时,由于傅立叶变换后各频率点的幅值变化太大,研究工作非常困难,因此本文对傅立叶变换后的幅值进行了取对数处理,另外对1dBuV的值也进行了归零。
开关信号的上升和下降沿对干扰的幅值影响很大,图3是上升时间或下降时间为10ns时的上升沿或下降沿的频谱,把上升时间或下降时间改为100ns再仿真时发现:当上升时间或下降时间增加时,随着频率的升高,幅值减小的越快,也就是说,上升或下降时间的变化对高频干扰幅值影响更大。表1中列出了上升时间或下降时间为10ns和100ns时,不同频率的电磁干扰幅值和比较结果。从图中还可以看出在频率为
及其谐波频率附近,电磁干扰的幅值有一个很大的下降。
为了研究阻尼振荡对电磁干扰的影响,本文同样单独对其进行了研究,图4为其频谱,
当把振荡周期从10个变为5个时,对比发现:振荡时间的长短对振荡频率附近的幅值影响最大,对其它频率的幅值影响很小。表2列出了振荡周期分别为10个和5个时不同频率的幅值。
由以上分析可以看出,适当的增加开关信号的上升和下降时间,可以降低电磁干扰的发射,对高频更为明显,尽量减小阻尼振荡的时间,对振荡频率附近的电磁干扰发射,具有明显的效果。
5 结论
本文研究了开关电源中MOSFET漏源极电压信号电磁干扰的频谱特性,发现该信号上升和下降时间的变化对高频干扰的幅值影响更大,且在频率为上升和下降时间的倒数及其谐波附近,干扰幅值有一个突降。通过研究该信号中阻尼振荡时间、周期等参数对电磁干扰的影响,得知振荡时间的长短对振荡频率附近的幅值影响最大,对其它频率的幅值影响很小。
来源:电子工程世界