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实战EMI整改:如何利用共模电感定位并解决传导发射超标问题?
阿赛姆电子 | 2025-12-10 11:01:31    阅读:81   发布文章

在产品的EMC测试阶段,传导发射(CE)超标是最常见的问题之一。测试结果显示,在150kHz到30MHz(甚至扩展至108MHz)的频段内,噪声电平超过了标准限值线。面对频谱分析仪上一个个凸起的噪声包络,许多工程师感到无从下手。此时,系统地运用共模电感进行排查和整改,是一条高效且根本的解决路径。

传导发射噪声主要通过电源线或信号电缆向外传输,其本质是电路中高频共模电流在导线上的“天线效应”。整改的第一步是“定位噪声源与路径”。使用近场探头或电流探头,可以辅助判断噪声是从哪个电路模块(如开关电源、时钟电路、电机驱动)产生的,以及它是通过哪条导线(AC输入线、DC电源线、通信线缆)逸出的。通常,开关电源的开关频率及其谐波、数字电路的时钟谐波是主要的怀疑对象。

定位大致清晰后,便是“选择共模电感的介入点”。最有效的介入点往往是最靠近噪声源的导线出口处,或是最靠近接口连接器的位置。对于电源线,可以在L线和N线上同时串联一个共模电感(有时配合Y电容组成π型滤波)。对于差分信号线,则直接在信号线对上串联一个共模电感。在选择电感时,需要根据超标噪声的频点来估算所需的阻抗。例如,若在10MHz处超标5dB,那么在该频点提供足够阻抗的共模电感就能将噪声衰减到限值以下。同时,必须考虑电感额定电流是否满足电源或信号要求,避免饱和或过热。


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然而,整改过程常遇到“加了电感效果不明显”或“低频好了高频变差”的困境。这往往源于寄生参数和布局的影响。共模电感的滤波效果会被其自身或PCB布局引入的寄生电容所“短路”。因此,在放置共模电感时,必须保证其输入输出端之间有良好的隔离,避免噪声通过空间耦合绕过滤波器。有时,单颗电感不足以覆盖宽频噪声,需要将不同磁材特性、不同阻抗峰值的电感组合使用。

阿赛姆电子不仅提供全系列的共模电感产品,更能依托其专业EMC实验室和15年以上的整改经验,为客户提供强有力的技术支持。在整改服务中,阿赛姆工程师能够帮助客户精准分析噪声频谱,推荐最合适的共模电感型号(如针对低频段高阻抗的CMF3416系列,或针对超高频的CMF0605UD系列),并指导进行优化的PCB布局与接地设计。这种从器件到系统、从理论到实战的深度支持,能显著缩短客户的EMC认证周期,提升产品的一次通过率。

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