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开关电源电磁兼容分析与设计

开关电源电磁兼容分析与设计
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作者:
出版社: 机械工业出版社
2022-04
版次: 1
ISBN: 9787111700821
定价: 99.00
装帧: 其他
开本: 16开
纸张: 胶版纸
页数: 292页
字数: 363千字
分类: 工程技术
19人买过
  • 电子行业中开关电源的设计应用与电磁兼容（EMC）一直以来都是一个难点，同时很少有书籍专门对开关电源EMC进行全面的阐述。本书通过理论到实践，介绍了开关电源电磁兼容的正向设计。正向设计是以电磁兼容理论、方法和过程等效模型为指导，从系统（非隔离的DC-DC电路到隔离系统的反激电路、PFC电路、LLC电路、磁性元件、PCB设计等）角度对开关电源系统进行EMC分析与设计，从而提升开关电源系统EMC的性能及可靠性。*后还介绍了开关电源EMI测试与优化方面具体的实践内容。本书以实用为目的，化繁为简，将复杂的理论简单化，可以作为在企业中从事电子产品开发的部门主管、EMC设计工程师、EMC整改工程师、EMC认证工程师、硬件开发工程师、PCB Layout工程师、结构设计工程师、测试工程师、品管工程师、系统工程师等研发人员进行EMC设计的参考资料。

        杜佐兵，讲师及专家顾问，emc注册工程师，企业技术专家、顾问，电源网长期特邀讲师，柠檬豆台玺品智库专家。主要研究方向为及消费类电子产品的电磁兼容设计、开关电源及led背光驱动设计。服务多个知名家电品牌，为其进行emc设计，建立企业设计标准及规范，获得“家电联盟emc专家”称号。组织多场关于产品电磁兼容分析与设计、电磁兼容整改等方面的培训活动。 前言

    第1章开关电源电磁兼容正向设计理论//1

    1.1电磁兼容设计中的基本措施及滤波器电路//1

    1.1.1电磁兼容设计中的电容器//3

    1.1.2电磁兼容设计中的电感器//17

    1.1.3电磁兼容设计中的铁氧体EMI抑制器件//21

    1.1.4电磁兼容设计中的滤波器//26

    1.1.5电源线滤波器的电路分析设计//30

    1.2EMC相关理论 //40

    1.2.1电路中的差模与共模信号//40

    1.2.2时域与频域//42

    1.2.3分贝的概念及换算关系//44

    1.2.4电场与磁场//45

    1.2.5电磁干扰三要素//48

    1.3开关电源中的差模和共模噪声//50

    1.3.1差模噪声的主要来源//53

    1.3.2共模噪声的主要来源//53

    1.3.3半导体器件与共模噪声源//57

    1.3.4传导干扰与共模电流分析//58

    1.3.5辐射发射与共模电流分析//59

    1.3.6产生共模辐射的条件//62

    1.3.7EMC测试的实质与共模电流//62

    1.3.8典型的共模干扰在电路内部传输的机理//63

    1.3.9共模干扰电流影响电路工作的机理//65

    第2章电磁干扰传输和耦合理论//69

    2.1电磁干扰的传输途径//69

    2.2传导耦合原理//70

    2.2.1电阻性耦合//70

    2.2.2电容性耦合//75

    2.2.3电感性耦合//78

    2.2.4传导耦合的综合考虑//82

    2.3辐射耦合原理//83

    2.3.1辐射场强//83

    2.3.2辐射耦合方式//87

    2.3.3电磁辐射对电路产生的干扰//88

    2.3.4减小辐射干扰的措施//91

    第3章非隔离电源与反激电路的EMI分析与设计//92

    3.1非隔离变换器的EMI分析与设计//92

    3.1.1BUCK变换器//93

    3.1.2BOOST变换器//109

    3.1.3BUCK-BOOST变换器//110

    3.2反激电路的干扰源及传播路径//118

    3.3问题分析//127

    3.4设计技巧//132

    3.5案例分析//133

    第4章开关电源PFC电路的EMI分析与设计//142

    4.1PFC电路的干扰源及传播路径//144

    4.2问题分析//153

    4.3设计技巧//159

    4.4案例分析//163

    第5章开关电源LLC电路的EMI分析与设计//167

    5.1LLC电路的干扰源及传播路径//169

    5.2问题分析//181

    5.3设计技巧//183

    5.4案例分析//186

    第6章开关电源中磁性元件的EMI分析与设计//189

    6.1磁性元件的特性及应用//190

    6.2问题分析//199

    6.3设计技巧//208

    6.4案例分析//215

    第7章开关电源PCB优化EMC//219

    7.1PCB的两种辐射机理//219

    7.1.1减小差模辐射//222

    7.1.2减小共模辐射//225

    7.1.3实际PCB电路的辐射理论//226

    7.2开关电源PCB的布局和布线设计//228

    7.2.1PCB上布线的寄生参数及影响//229

    7.2.2布局设计//229

    7.2.3布线设计//230

    7.3PCB的接地滤波设计//235

    第8章开关电源设计的浪涌抑制技术//241

    8.1雷电浪涌的产生与传递//241

    8.1.1雷电的产生与特性//241

    8.1.2雷电干扰的机理//243

    8.2建筑物防雷与接地技术//245

    8.2.1直击雷防护技术//245

    8.2.2建筑物的接地//246

    8.2.3用电设备的接地保护//247

    8.2.4雷击过电压的防护//248

    8.3浪涌抑制器件//249

    8.3.1气体放电管//249

    8.3.2压敏电阻//250

    8.3.3TVS器件//253

    8.3.4几种常用瞬态干扰抑制器件的比较//254

    8.3.5防雷电路中的其他元器件//255

    8.4电子设备的端口防护技术//258

    8.4.1电源端口保护//258

    8.4.2信号线端口保护//259

    8.4.3接地端口保护//260

    第9章开关电源EMI测试与优化//261

    9.1开关电源传导发射的测试与优化//262

    9.1.1测试与整改的步骤//263

    9.1.2优先排除外部耦合//263

    9.1.3输入滤波器的应用优化//265

    9.1.4EMI输入滤波器的动态特性问题//267

    9.2开关电源辐射发射的测试与优化//268

    9.2.1电源线的电磁辐射//272

    9.2.2预测电源线的辐射强度//272

    9.2.3从RE标准计算对共模电流的限值//273

    附录//275

    附录AEMC常见的不符合项及整改对策//275

    附录B开关电源的常用拓扑结构电路及开关器件应力计算参考//278

    参考文献//281
  • 内容简介:
    电子行业中开关电源的设计应用与电磁兼容（EMC）一直以来都是一个难点，同时很少有书籍专门对开关电源EMC进行全面的阐述。本书通过理论到实践，介绍了开关电源电磁兼容的正向设计。正向设计是以电磁兼容理论、方法和过程等效模型为指导，从系统（非隔离的DC-DC电路到隔离系统的反激电路、PFC电路、LLC电路、磁性元件、PCB设计等）角度对开关电源系统进行EMC分析与设计，从而提升开关电源系统EMC的性能及可靠性。*后还介绍了开关电源EMI测试与优化方面具体的实践内容。本书以实用为目的，化繁为简，将复杂的理论简单化，可以作为在企业中从事电子产品开发的部门主管、EMC设计工程师、EMC整改工程师、EMC认证工程师、硬件开发工程师、PCB Layout工程师、结构设计工程师、测试工程师、品管工程师、系统工程师等研发人员进行EMC设计的参考资料。
  • 作者简介:


        杜佐兵，讲师及专家顾问，emc注册工程师，企业技术专家、顾问，电源网长期特邀讲师，柠檬豆台玺品智库专家。主要研究方向为及消费类电子产品的电磁兼容设计、开关电源及led背光驱动设计。服务多个知名家电品牌，为其进行emc设计，建立企业设计标准及规范，获得“家电联盟emc专家”称号。组织多场关于产品电磁兼容分析与设计、电磁兼容整改等方面的培训活动。
  • 目录:
    前言

    第1章开关电源电磁兼容正向设计理论//1

    1.1电磁兼容设计中的基本措施及滤波器电路//1

    1.1.1电磁兼容设计中的电容器//3

    1.1.2电磁兼容设计中的电感器//17

    1.1.3电磁兼容设计中的铁氧体EMI抑制器件//21

    1.1.4电磁兼容设计中的滤波器//26

    1.1.5电源线滤波器的电路分析设计//30

    1.2EMC相关理论 //40

    1.2.1电路中的差模与共模信号//40

    1.2.2时域与频域//42

    1.2.3分贝的概念及换算关系//44

    1.2.4电场与磁场//45

    1.2.5电磁干扰三要素//48

    1.3开关电源中的差模和共模噪声//50

    1.3.1差模噪声的主要来源//53

    1.3.2共模噪声的主要来源//53

    1.3.3半导体器件与共模噪声源//57

    1.3.4传导干扰与共模电流分析//58

    1.3.5辐射发射与共模电流分析//59

    1.3.6产生共模辐射的条件//62

    1.3.7EMC测试的实质与共模电流//62

    1.3.8典型的共模干扰在电路内部传输的机理//63

    1.3.9共模干扰电流影响电路工作的机理//65

    第2章电磁干扰传输和耦合理论//69

    2.1电磁干扰的传输途径//69

    2.2传导耦合原理//70

    2.2.1电阻性耦合//70

    2.2.2电容性耦合//75

    2.2.3电感性耦合//78

    2.2.4传导耦合的综合考虑//82

    2.3辐射耦合原理//83

    2.3.1辐射场强//83

    2.3.2辐射耦合方式//87

    2.3.3电磁辐射对电路产生的干扰//88

    2.3.4减小辐射干扰的措施//91

    第3章非隔离电源与反激电路的EMI分析与设计//92

    3.1非隔离变换器的EMI分析与设计//92

    3.1.1BUCK变换器//93

    3.1.2BOOST变换器//109

    3.1.3BUCK-BOOST变换器//110

    3.2反激电路的干扰源及传播路径//118

    3.3问题分析//127

    3.4设计技巧//132

    3.5案例分析//133

    第4章开关电源PFC电路的EMI分析与设计//142

    4.1PFC电路的干扰源及传播路径//144

    4.2问题分析//153

    4.3设计技巧//159

    4.4案例分析//163

    第5章开关电源LLC电路的EMI分析与设计//167

    5.1LLC电路的干扰源及传播路径//169

    5.2问题分析//181

    5.3设计技巧//183

    5.4案例分析//186

    第6章开关电源中磁性元件的EMI分析与设计//189

    6.1磁性元件的特性及应用//190

    6.2问题分析//199

    6.3设计技巧//208

    6.4案例分析//215

    第7章开关电源PCB优化EMC//219

    7.1PCB的两种辐射机理//219

    7.1.1减小差模辐射//222

    7.1.2减小共模辐射//225

    7.1.3实际PCB电路的辐射理论//226

    7.2开关电源PCB的布局和布线设计//228

    7.2.1PCB上布线的寄生参数及影响//229

    7.2.2布局设计//229

    7.2.3布线设计//230

    7.3PCB的接地滤波设计//235

    第8章开关电源设计的浪涌抑制技术//241

    8.1雷电浪涌的产生与传递//241

    8.1.1雷电的产生与特性//241

    8.1.2雷电干扰的机理//243

    8.2建筑物防雷与接地技术//245

    8.2.1直击雷防护技术//245

    8.2.2建筑物的接地//246

    8.2.3用电设备的接地保护//247

    8.2.4雷击过电压的防护//248

    8.3浪涌抑制器件//249

    8.3.1气体放电管//249

    8.3.2压敏电阻//250

    8.3.3TVS器件//253

    8.3.4几种常用瞬态干扰抑制器件的比较//254

    8.3.5防雷电路中的其他元器件//255

    8.4电子设备的端口防护技术//258

    8.4.1电源端口保护//258

    8.4.2信号线端口保护//259

    8.4.3接地端口保护//260

    第9章开关电源EMI测试与优化//261

    9.1开关电源传导发射的测试与优化//262

    9.1.1测试与整改的步骤//263

    9.1.2优先排除外部耦合//263

    9.1.3输入滤波器的应用优化//265

    9.1.4EMI输入滤波器的动态特性问题//267

    9.2开关电源辐射发射的测试与优化//268

    9.2.1电源线的电磁辐射//272

    9.2.2预测电源线的辐射强度//272

    9.2.3从RE标准计算对共模电流的限值//273

    附录//275

    附录AEMC常见的不符合项及整改对策//275

    附录B开关电源的常用拓扑结构电路及开关器件应力计算参考//278

    参考文献//281
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