針對于設計LED電源的工程師來說,電磁干擾問題應該是一直存在于設計中的一個關鍵問題,尤其是在今年7月16日中國國家認監委把LED驅動電源納入了CCC強制認證的范疇。并且新版實施規則于2014年9月1日起正式實施,調整新增產品自2015年9月1日起,未經認證不得擅自出廠、銷售、進口或者在其他經營活動中使用LED電源。可是熟悉電源電路設計的朋友們都知道,在LED電源的設計過程中,電磁干擾EMI是個不小的難題,那么如何能解決這個問題?
首先我們來看一下能夠影響到EMI/EMC的幾個因素:驅動電源的電路結構;開關頻率、接地、PCB設計、智能LED電源的復位電路設計。由于最初的LED電源就是線性電源,但是線性電源在工作時會以發熱的形式損耗大量能量。線性電源的工作方式,使他從高壓變低壓必須有將壓裝置,一般的都是變壓器,再經過整流輸出直流電壓。雖然笨重,發熱量大,優點是,對外干擾小,電磁干擾小,也容易解決。而現在使用比較多的LED開關電源,都是以 PWM形式的LED驅動電源是讓功率晶體管工作在導通和關斷狀態。在導通時,電壓低,電流大;關斷時,電壓高,電流小,因此功率半導體器件上所產生的損耗也很小。缺點比較明顯的是,EMI問題也更嚴重。
LED電源的電磁兼容出現問題一般是開關電路的電源中。而開關電路是開關電源的主要干擾源之一。開關電路是LED驅動電源的核心,開關電路主要由開關管和高頻變壓器組成。它產生的du/dt具有較大幅度的脈沖,頻帶較寬且諧波豐富。這種高頻脈沖干擾產生的主要原因是:開關管負載為高頻變壓器初級線圈,是感性負載。