开关电源用电磁传导辐射屏蔽装置制造方法及图纸

技术编号:5336259 阅读:251 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种开关电源用电磁传导辐射屏蔽装置,属于开关电源领域。设有开关电源外壳或者开关电源散热器,其特征是开关电源外壳或者开关电源散热器与三极管或者MOS管漏极之间依次安装有左绝缘片、金属屏蔽片、右绝缘片,金属屏蔽片接开关电源的EMI冷端。本发明专利技术通过增加绝缘屏蔽片使难以处理的电磁传导、辐射问题得到很好的解决,减少了磁珠电感等使用量,降低了产品成本与调试难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及开关电源领域,详细地讲是一种用于对开关电源工作过程中的传导 与幅射进行屏蔽接地,可以有效抑制高频波段的电磁传导与幅射的开关电源用电磁传导辐 射屏蔽装置。
技术介绍
众所周知为方便用户使用,通常要求设备对外连接的电源只有一种电压。但大部 分设备的内部电路都需要不同的工作电压,因此需要将这个单一的电压转换为电力需要的 不同工作电压。现在采用最多的就是利用开关电源,将电源电压转换为工作电压。在目前的电源转换中,应用最多的是降压型AC/DC转换器。它们按照工作周期进 行电流限制,防止过流故障和输出短路故障的发生。此外,它们的输入范围很宽,有较好的 电压适应性,经过不同的分压比后产生不同的输出电压。开关电源的工作原理如下开关电源的输出电压经电感电容滤波后,采样电路对 其进行采样,将采样电压送入开关电源的反馈管脚,与开关电源内部的基准电压进行比较; 比较器的输出电压控制脉冲宽度调制逻辑电路;最后,脉冲宽度调制逻辑电路输出电压驱 动开关三极管(或MOS管),并决定开关电源的输出。由开关电源的工作原理可知,开关电源产生电磁干扰信号的原因主要有以下两 种1.开关电源外围电路产生的电磁干扰开关电源的输出端连接滤波电路和负载,为使输出电压的交流成分很小,一般用大容 量的电感和电容对输出电压进行滤波,为负载提供工作电压。2.开关电源内部电路产生的电磁干扰在开关电源的内部有一个产生50kHz-300kHz频率的晶振。当开关电源导通时,振荡信 号通过整流器后变成单向脉冲,此时电流已不再是单一频率的电流。根据傅立叶变换公式, 此电流波可分解为一个直流分量和一系列不同频率的交流分量之和。开关电源内部电路产 生的交流分量和开关电源外部电路产生的交流分量相结合,使开关电源输出频率成分更加 复杂。开关电源产生的各种频率及其谐波(特别是高次谐波)会沿着电源线路进行传 输、产生传导干扰和辐射干扰,一方面使电源输入、输出端电源线上的电压、电流波形发生 畸变,另一方面产生的各种信号通过电源线产生射频干扰。随着开关电源的备受青睐和对电子产品电磁兼容性(EMC)的日益重视,抑制开 关电源的电磁干扰、提高电子产品的质量以符合有关电磁兼容性标准或产品规范,已成为 电子产品特别是电源设计工程师必须考虑的问题。开关电源作为能量的转换装置,其电压、电流的的变化范围很宽,产生的干扰强度 也很大,同时开关电源产生的频率范围非常宽,从几十kHZ到上百MHZ。因此,如果对开关电 源应用不当,开关电源本身就会变成一个干扰源。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于克服现有技术不足,采用低成本的简易方案,在干扰源与电 源外壳之间加一个接EMI冷端的屏蔽片,所产生的传导与辐射返回EMI冷端,从而避免了向 电源外部扩散。本专利技术采用如下技术解决方案一种开关电源用电磁传导辐射屏蔽装置,设有开 关电源外壳或者开关电源散热器,其特征是开关电源外壳或者开关电源散热器与三极管或 者MOS管漏极之间依次安装有左绝缘片、金属屏蔽片、右绝缘片,金属屏蔽片接开关电源的 EMI冷端。本专利技术还可通过如下措施来实现金属屏蔽片一端的侧部设有引脚。本专利技术的有益效果是,通过增加绝缘屏蔽片使难以处理的电磁传导、辐射问题得 到很好的解决,减少了磁珠电感等使用量,降低了产品成本与调试难度。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术的结构示意图。图中1.开关电源外壳,2.左绝缘片,3.金属屏蔽片,4.右绝缘片,5.三极管, 6.固定螺丝。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明,以助于理解本专利技术的内容。如图1所示,本专利技术设有开关电源外壳1,开关电源外壳1与三极管5的漏极之间 依次安装有左绝缘片2、金属屏蔽片3、右绝缘片4,金属屏蔽片3接开关电源的EMI冷端, 开关电源外壳1、左绝缘片2、金属屏蔽片3、右绝缘片4及三极管5经固定螺丝6固定在一 起。本实施例开关电源外壳1也可以为开关电源散热器,三极管5也可以为MOS管。本专利技术开关动作的MOS管(或三极管5)漏极是干扰源,将漏极与开关电源外壳1 (或开关电源散热器)之间分别左加绝缘片2、金属屏蔽片3、右绝缘片4,将金属屏蔽片3接 开关电源的EMI冷端,使干扰源通过左绝缘片2、右绝缘片4与屏蔽片形成的电容回到EMI 冷端,不再通过开关电源外壳1或开关电源散热器向外传播。本专利技术增加金属屏蔽片3后,使干扰信号通过绝缘片电容传递到相应的EMI冷端 上,而EMI冷端与外壳之间为静态电容,不存在高频信号,也就没有干扰信号传递到电源外 壳上,即使共模騷扰信号局限在騷扰源与屏蔽片及屏蔽片的回流通道所构成的有限区域 内,从而降低了电源对外界的电磁传导与辐射。本专利技术金属屏蔽片3—端的侧部设有引脚,金属屏蔽片3采用铝或铜薄片制成,引 脚可以接电源PCB上,使辐射源信号通过屏蔽片直接回到EMI冷端,可以用于封装形式带散 热背板的二极管,MOS等高频开关元件,可以有效的使开关元件产生的传导与辐射干扰信号 返回电源EMI冷端,避免在电源外部扩散,从而降低了电源的电磁传导与辐射值,此方法适 用于各频段的干扰信号。权利要求一种开关电源用电磁传导辐射屏蔽装置,设有开关电源外壳或者开关电源散热器,其特征是开关电源外壳或者开关电源散热器与三极管或者MOS管漏极之间依次安装有左绝缘片、金属屏蔽片、右绝缘片,金属屏蔽片接开关电源的EMI冷端。2.根据权利要求1所述的一种开关电源用电磁传导辐射屏蔽装,其特征在于所说的金 属屏蔽片一端的侧部设有引脚。全文摘要本专利技术涉及一种开关电源用电磁传导辐射屏蔽装置,属于开关电源领域。设有开关电源外壳或者开关电源散热器,其特征是开关电源外壳或者开关电源散热器与三极管或者MOS管漏极之间依次安装有左绝缘片、金属屏蔽片、右绝缘片,金属屏蔽片接开关电源的EMI冷端。本专利技术通过增加绝缘屏蔽片使难以处理的电磁传导、辐射问题得到很好的解决,减少了磁珠电感等使用量,降低了产品成本与调试难度。文档编号H02M1/44GK101986543SQ20101056703公开日2011年3月16日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年12月1日专利技术者尹旭, 张立刚 申请人:威海东兴电子有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种开关电源用电磁传导辐射屏蔽装置,设有开关电源外壳或者开关电源散热器,其特征是开关电源外壳或者开关电源散热器与三极管或者MOS管漏极之间依次安装有左绝缘片、金属屏蔽片、右绝缘片,金属屏蔽片接开关电源的EMI冷端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:尹旭张立刚
申请(专利权)人:威海东兴电子有限公司
类型:发明
国别省市:37[中国|山东]

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