【MPS工程师笔记】非隔离型变换器电磁干扰(EMI)的分析与建模方法

EMI分传导和辐射两部分，传导EMI噪声可通过缆线或其他导体传到受害设备，辐射EMI噪声则是直接通过空间耦合到受害设备上。

对于工程师朋友们来说，EMI问题往往有很多的不确定性，有可能设计到了最后的阶段，EMI反而难以满足需求。

而对EMI问题的建模分析，会极为有效的帮助我们进行EMI的设计和优化，甚至从设计之初，就可以对EMI进行预测。

EMI分传导和辐射两部分，传导EMI噪声可通过缆线或其他导体传到受害设备，辐射EMI噪声则是直接通过空间耦合到受害设备上。

这两种噪声因为传播途径的不同，建模和分析方法则需要分别来进行探讨。

传导EMI

那传导EMI怎么来分析？

我们一般把它分为两种：差模和共模。

差模噪声（DM）主要在两条线间流动，而共模电流则可通过设备对地的杂散电容以位移电流的形式流到地上，再流回电网。

因为这两种噪声的传播途径和抑制机理不同，我们需要分别进行建模分析。

另外，在测量中，我们可以使用噪声分离器来得到它们（如图1所示），据此就可知道造成EMI超标的原因到底是差模还是共模噪声。

图1 传导EMI中的共模和差模噪声

在传导EMI的分析建模中，首先要做的就是把差模和共模路径画出来，并分别进行分析。

图2即为一个Buck电路的共模与差模路径。其中，超10万种现货元器件，一件也发货，来唯样商城购正品，LF和CF代表输入滤波器的电感和电容。CP和CPO分别代表开关节点和EVB板的地对测试参考地的杂散电容。

图2 Buck电路传导EMI中的共模和差模路径

对于不同的路径来说，EMI建模的第一步是根据替代定理，把开关用电流源或电压源进行等效。