EMI-design baseret på en skiftende strømforsyningsenhed
Usually, the processing process of simulation software for engineering problems such as EMC/EMI is "modeling>reproducing problems>forbedrer design". EMC/EMI-problemet har dog karakteristika af tilfældighed og variabilitet, hvilket gør det vanskeligt fuldt ud at replikere et faktisk teknisk EMC/EMI-problem. Ansofts "top-down" EMC-løsning kan nemt løse dette problem. Hvis du er kæmper med EMC/EMI-relaterede problemer inden for bilelektronikdesign, switching power supply design, system design eller device design, denne serie af artikler vil analysere tekniske eksempler for at hjælpe dig med at løse disse problemer.
Rockwell anvendte Ansoft designproces til EMI-design af en af dets switchende strømforsyningsenheder
1. Brug Q3D til at udtrække parasitære parametre fra PCB-layoutet af skiftestrømforsyningen.
2. Byg en virtuel testplatform til at udføre interferenssimulering i Simplorer. Den fysiske del af figur 10 viser det kredsløb, der anvendes til faktisk måling af ledningsførte emissioner fra en skiftende strømforsyning, herunder en jævnstrømsforsyning, et lineært impedansstabilt netværk (LISN) og det testede skiftestrømforsyningskort. Det følgende er det skematiske diagram af en virtuel testplatform bygget i Simplorer, hvor den blå del bruger den parasitære layoutparametermodel udtrukket fra Q3D.
3. Tidsdomænebølgeformerne for common mode og differential mode interferensspændinger udsendt af LISN netværket opnået gennem Simplorer simulering, og frekvensspektret for common mode og differential mode EMI i området 150KHz~30MHz opnået gennem FFT transformation, er sammenligning mellem simuleringsresultaterne og de målte resultater. Den sorte linje repræsenterer simuleringsresultaterne, og den røde linje repræsenterer de målte resultater, som har god konsistens.
4. Ved hjælp af Simplorer-simuleringsplatformen kan designere udføre grundig "hvad nu hvis"-forskning om ydeevnen af enhedsprototyper, før de behandler og tester dem, og hurtigt validere deres designideer på den virtuelle testplatform, som softwaren leverer. Figur 12 viser de udførte EMI-simuleringsresultater efter forbedring af det indledende design. Den sorte linje repræsenterer de indledende simuleringsresultater, den gule linje repræsenterer simuleringsresultaterne med EMI-filtrering, den røde linje repræsenterer de udførte EMI-simuleringsresultater med EMI-filtrering og XFMR-afskærmning, og de grønne og blå linjer repræsenterer kravene til gennemført EMI i henholdsvis CISPRA og CISPRB standarder.
