電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
下面結合一些專家的文獻來描述EMI.
首先EMI有三個基本面
噪音源：發射干擾的源頭，如同傳染病的傳染源
耦合途徑：傳播干擾的載體，如同傳染病傳播的載體，食物，水，空氣.......
接收器：被干擾的對象，被傳染的人。
缺少相同，電磁干擾就不成立了。所以，降低電磁干擾的危害，也有三種方法：
1.從源頭抑制干擾。
2.切斷傳播途徑
3.加強抵抗力，這個就是所謂的EMC（電磁兼容）
解釋以下名詞：
傳導干擾：也就是噪音通過導線傳遞的方式。
輻射干擾：也就是噪音通過空間輻射的方式傳遞。
差模干擾：由于電路中的自身電勢差，電流所產成的干擾，比如火線和零線，正極和負極。
共模干擾：由于電路和大地之間的電勢差，電流所出現的干擾。
通常我們去試驗室探測的項目：
傳導發射：探測你的電源通過傳導發射出去的干擾是不是合格。
輻射發射：探測你的電源通過輻射發射出去的干擾是不是合格。
傳導抗擾：在具有傳導干擾的環境中，你的電源能否正常工作。
輻射抗擾：在具有輻射干擾的環境中，你的電源能否正常工作。
首先來看，噪音的源頭：
任何周期性的電壓和電流都能通過傅立葉分析的辦法，分析為各種頻率的正弦波。
所以在探測干擾的時候，要探測各種頻率下的噪音強度。
那么在開關電源中，這些噪音的來源有哪些呢？
開關電源中，由于開關器件在周期性的開合，所以，電路中的電流和電壓也是周期性的在變化。那么那些變化的電流和電壓，就是噪音的真正源頭。那么有人可能會問，我的開關頻率是100KHz的，但是為甚么探測出來的噪音，從幾百K到幾百M都有呢？
我們把同等有效值，同等頻率的各種波形做快速傅立葉分解：
藍色：正弦波
綠色：三角波
紅色：方波
可以看到，正弦波惟有基波分量，但是三角波和方波含有高次諧波，諧波最大的是方波。
也就是說倘若電流或者電壓波形，是非正弦波的信號，都能分析出高次諧波。
那么倘若同樣的方波，但是上升下降時間不同，會如何呢。
同樣是100KHz的方波
紅色：上升下降時間都為100ns
綠色：上升下降時間都為500ns
可以看到紅色的高次諧波分明大于綠色。
我們持續分解下面兩種波形，
A:有嚴重高頻震蕩的方波，比如MOS，二極管上的電壓波形。
B:用吸收電路，把方波的高頻振蕩吸收一下。
分別做快速傅立葉分解：
可以看到在振蕩頻率（大概30M）之后，A波形的諧波，要大于B波形。
再來看，下面的波形，一個是具有導通尖峰的電流波形，一個沒有導通尖峰。
對兩個波形做傅立葉分解：
可以看到紅色波形的高次諧波，要大于綠色波形，持續對兩個波形，作分解
紅色:固定頻率的信號，綠色：具有略微頻率抖動的信號
可以看到，頻率抖動，可以降低低頻段能量。進一步，放大低頻段的頻譜能量：
可以看到，頻率抖動就是把頻譜能量分散了，而固定頻率的頻譜能量，聚集在基波的諧波頻率點，所以峰值比較高，容易超標。
最后略微總結一下，倘若從源頭來抑制EMI。
1.關于開關頻率的選擇，比如傳導探測150K-30M,那么在條件容許的情況下，可選擇130K之類的開關頻率，這樣基波頻率可以避開探測。
2.采用頻率抖動的技術。頻率抖動可以分散能量，對低頻段的EMI有好處。
3.適當降低開關速度，降低開關速度，可以降低開關時刻的di/dt,dv/dt。對高頻段的EMI有好處。
4.采用軟開關技術，比如pSFB，AHB之類的ZVS可以降低開關時刻的di/dt,dv/dt。對高頻段的EMI有好處。而LLC等諧振技術，可以讓一些波形變成正弦波，進一步降低EMI。
5.對一些振蕩尖峰做吸收，這些管子上的振蕩，往往頻率很高，會發射很大的EMI.
6.采用反向恢復好的二極管，二極管的反向恢復電流，不但會帶來高di/dt.還會和漏感等寄生電感共同造成高的dv/dt.
但事實上，開關電源是EMI發射源無法根本處理。而且一些從源頭抑制EMI的辦法同時會降低效率，所以從傳播途徑來抑制EMI顯得尤為緊要。
下面來看一下傳播途徑，這個是poon&pong兩位教授總結的傳播途徑，比較的直觀全面。
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