EMC设计是电力电子系统里最难提前预判的环节 - 电力元件展

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电磁兼容（EMC）设计是电力电子系统里公认的最难环节之一。EMC问题往往在产品设计完成后的测试阶段才能发现，而到了那个时候再想改，代价就非常大了——可能需要重新改PCB布局、换磁性元件、甚至重新做结构设计。因此，EMC的设计需要在项目前期就纳入规划，而不是留到最后。

传导和辐射，是EMC问题的两个主要方向

电力电子系统的EMC问题分为传导干扰和辐射干扰两类。传导干扰通过电源线传播，是测试传导发射时测量的频段（150kHz-30MHz）；辐射干扰通过空间电磁场传播，是测试辐射发射时测量的频段（30MHz-1GHz）。

传导干扰的主要抑制手段是输入EMI滤波器（X电容、Y电容、共模电感、差模电感），以及开关节点的缓冲电路（Snubber）。辐射干扰的主要抑制手段是屏蔽（金属外壳屏蔽、关键信号线屏蔽）和走线优化（减小高频电流环路的面积）。

开关节点是EMI的源头，处理好了就解决了一半

开关电源的开关节点（SW点）是EMI的主要源头。开关节点电压的波形是一个高频方波，包含了丰富的谐波成分，这些谐波的频率和开关频率成正比。通过降低开关节点的电压过冲（使用Snubber或者RCD钳位电路）、减小开关节点的走线面积（减小辐射环路），可以显著降低EMI水平。

对于SiC器件，由于开关速度比硅器件快10倍以上，开关节点的dV/dt更高，EMI问题更严重。SiC系统需要更严格的布局设计和EMI抑制手段。

EMC整改需要在设计早期就开始做规划

EMC整改的最佳时机是在设计阶段就开始做仿真和规划，而不是到测试阶段再补救。通过EMC仿真软件，可以预测PCB的辐射特性，提前优化布局。对于复杂的系统，建议在设计阶段就引入EMC仿真工具，减少后期整改的成本和周期。

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    文章来源：PCIM电力元件可再生能源管理展

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