【導讀】現代消費者比以往任何時候都更熱衷於追求和接受新鮮技術。隨著對智能手機、智能手表、平ping板ban電dian腦nao和he可ke穿chuan戴dai健jian身shen手shou環huan等deng設she備bei進jin行xing更geng新xin，他ta們men對dui每mei一yi代dai新xin產chan品pin的de性xing能neng預yu期qi也ye都dou會hui提ti升sheng。他ta們men不bu僅jin要yao求qiu功gong能neng增zeng強qiang，而er且qie期qi望wang設she備bei變bian得de更geng小xiao、更快
，運行時間也要比前代產品更長。

現代消費者比以往任何時候都更熱衷於追求和接受新鮮技術。隨著對智能手機

、智能手表、平ping板ban電dian腦nao和he可ke穿chuan戴dai健jian身shen手shou環huan等deng設she備bei進jin行xing更geng新xin，他ta們men對dui每mei一yi代dai新xin產chan品pin的de性xing能neng預yu期qi也ye都dou會hui提ti升sheng。他ta們men不bu僅jin要yao求qiu功gong能neng增zeng強qiang，而er且qie期qi望wang設she備bei變bian得de更geng小xiao、更快
，運行時間也要比前代產品更長。

雖sui然ran這zhe種zhong對dui最zui新xin產chan品pin的de強qiang烈lie欲yu望wang推tui動dong了le科ke技ji公gong司si的de業ye務wu發fa展zhan，但dan它ta也ye對dui負fu責ze新xin設she計ji的de工gong程cheng師shi們men帶dai來lai了le挑tiao戰zhan。為wei了le創chuang建jian高gao密mi度du電dian路lu並bing增zeng加jia運yun行xing時shi間jian，效xiao率lv也ye必bi須xu提ti高gao。然ran而er，隨sui著zhe設she計ji中zhong的de電dian子zi元yuan器qi件jian變bian得de越yue來lai越yue小xiao型xing化hua和he密mi密mi麻ma麻ma，在zai電dian磁ci幹gan擾rao（EMI）相關問題上不偷工減料就顯得愈發重要。

電源轉換

suoyoudebianxieshishebeidouyouyigegongtongdian
，jiushitamendouyoumouzhongxingshidedianchigongdian。raner
，laizidianchidedianyabutaikenengzhijieweigouchengchanpinshejihexindebandaotiqijiansuoyong，yincixuyaoduiqijinxingzhuanhuan
，jiangdianyabianhuan（並穩定）到正確的水平。

所謂的“降壓”轉換器已經變得非常流行——它為將電池電壓轉換為穩定的半導體電源提供了一種簡單且更有效的方式。降壓轉換器通過“斬斷”來自電池的直流電壓來改變電平，但是此舉有可能引入EMI相關問題。

雖然EMI話題可能非常複雜，但設計人員在設計大多數降壓轉換器時有許多問題都應當關注：

· 電流回路的布局

· 元器件放置

· 輸出紋波電壓

· 輸入電容器的選擇

· 輻射EMI抑製

為了減小電源轉換器和相關磁性器件的尺寸，設計人員通常會使用更高的開關頻率。然而，隨著電流變化率（di/dt）的增加，產生EMI的(de)可(ke)能(neng)性(xing)也(ye)會(hui)增(zeng)加(jia)。為(wei)了(le)最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)減(jian)少(shao)這(zhe)些(xie)影(ying)響(xiang)
，了(le)解(jie)電(dian)流(liu)如(ru)何(he)在(zai)元(yuan)器(qi)件(jian)之(zhi)間(jian)流(liu)動(dong)就(jiu)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)。一(yi)旦(dan)清(qing)楚(chu)地(di)了(le)解(jie)了(le)電(dian)流(liu)路(lu)徑(jing)，設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)就(jiu)應(ying)確(que)保(bao)所(suo)有(you)的(de)返(fan)回(hui)電(dian)流(liu)路(lu)徑(jing)
，尤(you)其(qi)是(shi)接(jie)地(di)走(zou)線(xian)
，盡(jin)可(ke)能(neng)短(duan)並(bing)且(qie)低(di)阻(zu)抗(kang)。

電流以及所選拓撲結構（此例中為降壓拓撲）在確定元器件布局方麵也起著重要作用。

yigeguanjiankaolvyinsushizaifangzhidianrongqihedianganqishiyaoquebaodianliuhuiluzuiduan。zheyangzuoshi，xuyaoduishurudianyuanzouxianjinxingbuxian。zaici，shejirenyuanyingquebaoshizhexiezouxiandediangandayushurudianrongqideESR——這也就解釋了為什麼低ESR的電容器會是不錯之選。

tongshi
，zaishurufangmian，dianrongqidexuanzeyehenzhongyao，shejirenyuanbuyingyuyihushi。dianrongqishidianyuanzhuanhuanqidezhongyaozuchengbufen，xuanzejuyougaonengliangdedianrongqi
，rujimeidianzi（KEMET）的KO-CAP聚合物電容器
，或低ESR的MLCC器件，是很好的做法。將這兩種類型組合在一起，可以降低紋波電壓並最大限度地減少元器件數量。

xuanzeshurudianrongshi
，haiyingjizhushuchudianliuhuizhijieyingxiangshuruwenbodianya。duishuntaidianliudeyaoqiujinxingdingyikenenghenjianju，dantahuizhijieyingxiangshurudianrongdexuanze，yincishishejiguochengzhongdeyigezhongyaobuzhou。

通常
，在解決EMI問題時
，盡管紋波電壓較大極有可能引起EMI問題，但電流卻是首要考慮因素。根據歐姆定律，通過功率電感器的交流電流流入輸出電容器，遇到ESR會產生紋波電壓。因此，選擇具有低ESR的輸出電容可降低輸出紋波電壓。

傳導EMI通常是降壓轉換器設計中最常見的問題。然而
，特別是在密集排布的設計，例如現代消費類設備中
，輻射EMI也是一個問題。雖然良好的布局和布線設計等技術可以減少這個問題，但它無法完全避免。

鐵氧體器件，例如基美電子的Flex Suppressor（柔性抑製片）產品

，對於創建電路內屏障非常有用，其可有效地將敏感電路區域與可能耦合到不期望輻射噪聲的其他部分相隔離。

高效設計

解決了潛在的噪聲問題後

，就需要考慮降壓轉換器設計的整體效率。更高效的設計可以實現更長的運行時間；由於發熱量減少
，元器件也可以更緊密地放置在一起
，這樣
，設計人員就能夠靈活地縮短走線，從而解決EMI問題。

電源工程師可使用降壓控製器IC和精心設計的功率電感器來最大限度地降低損耗並提高效率。選擇能夠在高頻下工作並能提供大電流飽和特性和低直流電阻（DCR）的電感器，對於高效降壓轉換器設計至關重要。

基美電子的METCOM新係列電感器可有效支持更高效的降壓轉換器開發，並適用於包括EMI濾波在內的其他電源相關應用。金屬複合磁芯具有大電流飽和特性
，可使電感器在大紋波電流下保持運作。高磁導率可實現低DCR，這樣就可在大電流工作期間顯著減少自發熱
，從而提高係統效率並減少對散熱設計考慮的需要。

METCOM電感器具有屏蔽結構，因此可將大部分磁通量控製在電感器體內

，從而實現更高效的工作。這樣就可增強輻射EMI性能，並顯著降低與附近電路區域的RF耦合。

基美電子新型電感器的取值範圍從0.10mH到47.00mH
，DCR值低至1.5mW。它們可以處理高達35.4A的電流，工作溫度在-55℃至+155℃之間。其封裝麵積小至5.3mm×5.00mm，高度低至2.0mm，非常適合現代電源應用中的密集電路使用。

本文小結

zaizhegehulianshidai
，womenmeitiandoulibukaigezhonggaokejishebei，erdianyuanzhuanhuanduiyutigongzhexiechanpinlaishuozhiguanzhongyao。shejirenyuanyaoxiangchuangjiangengmijidesheji
，tigaoxiaolvhekongzhiEMI是其關鍵挑戰。但是，若能遵循良好的設計實踐並仔細選擇元器件，這些挑戰就能迎刃而解。

（來源：基美電子（KEMET），作者：Samuel Accardo
，現場應用工程師）

免責聲明：本文為轉載文章，轉載此文目的在於傳遞更多信息
，版權歸原作者所有。本文所用視頻
、圖片、文字如涉及作品版權問題
，請聯係小編進行處理。

推薦閱讀：

麵向高功率密度應用的I類陶瓷技術

單片機最小係統詳解

，你要知道的都在這裏了

使用電源濾波器的常見錯誤

一招解決緊湊電機控製設計問題

如何提高電感傳感器的測量精度和靈敏度