陈晨 王刚
苏州长风航空电子有限公司 江苏 苏州 215004
DC/DC变换器由于功率密度及效率高、体积小、易用性、灵活性现已广泛应用于远程及数据通信、计算机、办公自动化设备、军事、航天等领域。对于DC/DC变换器来说,内部产生的干扰主要来自于开关电路。DC/DC变换器是利用开关电路开和关的时间比来控制输出电压的大小的,其通常在20KHz以上的开关频率下工作,内部的dv/dt、di/dt很大,会产生较大的浪涌电压及浪涌电流。除此之外,开关电路的输出整流二极管也处于高频通断状态,与高频变压器组成的回路也会产生同样的干扰。这些干扰会通过电源线传导出去,同时还向周围辐射噪声。
电源线中的干扰分为共模干扰和差模干扰。共模干扰在导线与地(机壳)之间传输,属于非对称性干扰,它定义为任何载流导体与参考地之间的不希望有的电位差;差模干扰在两导线之间传输,属于对称性干扰,它定义为任何两个载流导体之间的不希望有的电位差。在一般的DC/DC转换电路中,共模干扰产生的干扰幅度大、频率高还会通过导线产生辐射。差模干扰相对产生的干扰幅度小、频率低。针对这两种干扰[1],常用的DC/DC变换器输入滤波电路如图1所示。

图1 滤波电路原理图
输入滤波电路中包含了共模滤波电路(L1、C3、C4)以及差模滤波电路(C1、C2)。在这个滤波电路中,共模电感的性能优劣对该电路是否能有效滤除电路中的干扰起着决定性作用,因此如何选择合适的共模电感是该电路的重点。……