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[参考译文] LMZM23601：EMI 滤波器(24V&gt；5V)

admin
Guru**** 2386610 points
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1011240/lmzm23601-emi-filter-24v---5v

器件型号：LMZM23601

您好！

遗憾的是、"3x100pF HF 旁路"解决方案无法通过 EMI/EMC (传导和辐射故障)。 这就是我们现在需要制造 EMI 滤波器的原因。

但是、我们不确定要选择的值以及我们的用例(100mA)是否需要阻尼电容器(CD)。 避免使用阻尼电容器的原因只是我们的空间要求。

我们只有4mm 的高度、所有电解电容器都在5mm 以上。 使用陶瓷电容器也会非常昂贵(47uF、50V)。

我们一直在使用 WEBench PowerDesigner、但我们不确定这些计算结果是否可信？

例如、阻尼电容 CD 应为4xCIN  (公式 AN-2162) 、但 PowerDesigner 不会自动建议该值。

我们的解决方案 需要衰减约40dB (输入=24V 至输出=5V、avg=50mA-100mA)

-是否已经使用了任何"最佳做法"值并通过了 EMI/EMC 测试？  

据我所知、LF (1uH - 10uH)越高、是否需要阻尼电容器越多？

-如果在5V 电压下仅使用50-100mA 电流时将阻尼电容器放低、会发生什么情况？

-如果阻尼电容器不符合规则 CD="4xCIN"(公式 AN-2162)、会发生什么情况？ CD=CIN 会怎么样？

-如果 CF 高于计算值(公式 AN-2162)会发生什么情况

此外、我们还想知道 EMI 滤波器是否也能解决我们的辐射 EMI 问题。 还有其他"最佳做法"吗？ 可能是输出端的铁氧体磁珠或共模扼流圈？

非常感谢！

Marcus

  • 0
    TI__Guru**** 2386610 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Marcus、

    具有 HF 旁路的默认 EVM 通过 B 类测试、结果低于40dB。 我建议遵循建议的 EMI 布局、如 EVM 或数据表(布局部分)中建议的布局。 数据表中的图7和图8还展示了辐射 EMI 结果(辐射也与布局非常相关)。
    当输出阻抗非常高时、需要阻尼电容器。 C_d 可降低滤波器的阻抗峰值。 因此、减小阻尼电容器将导致更高的峰值。 例如、以下应用报告 SNVA755 中有一个未使用电解 C_d 的示例。
    您可能已经阅读了以下应用报告 SNVA834、因此有几种 EMI 降低技术。 铁氧体磁珠或共模扼流圈有助于降低噪声。 请参阅以下应用报告 SNVA871、其中详细介绍了其他格式。

    此致、
    Alejandro

  • 0
    TI__Guru**** 2386610 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Alejandro、

    非常感谢您的回答。

    我已尝试实施数据表中的所有建议布局建议。  

    您能否快速查看下面的 PCB？

    我们添加了一些通孔来连接顶层和底层接地层。 此外、我们还隔离了 DCDC 周围的 GND。

    接地过孔可能会产生一些接地振铃？

    以下是该 PCB 的测试 EMI 结果

    传导 EMI (50mA-100mA)

    辐射 EMI (50mA-100mA)

    输入电容器

    我还想知道选择哪个 CIN 值。 数据表引用了一个10 uF (1210)的混凝土 MLLC 电容器。 但是、对于24V 输入、这会降低到大约5.1uF (24V 直流偏置)。 有问题吗？ 我们是否应该更好地放置2x10uF MLLC 来获得"真正10uF"？

    新：EMI 滤波器

    我们现在已经完成了很多计算、下面的 EMI 滤波器值对我们来说似乎是合理的。  

    您对使用这些值有何看法？

    LF = 10uH

    CF = 10uF (2x10uF MLLC、直流偏置-50%)

    Cd = 47uF (电解电容)

    Rd = 100m Ω

    非常感谢！

    Marcus

  • 0
    TI__Guru**** 2386610 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Marcus、

    感谢您提供详细信息。 布局有点难、但从简短的概述来看、看起来不错。 正如您提到的、接地过孔可能会导致一些振铃。

    是的、它应该是一个10uF 的有效电容。 放置2x10uF。 全新的 EMI 滤波器肯定会改善您的 EMI 结果。 请分享以下内容、因为这些内容应处理~800kHz 附近的峰值。 此外、请注意、输入电容器会影响降压转换器中输出端的噪声量。

    此致、
    Alejandro