2.1.2 EMI滤波典型的EMI滤波技术对于抑制开关电源的干扰，特别是传导干扰方面有非常明显的效果。EMI滤波技术首先是在电源的输入端接入EMI滤波器，尽可能的早的在源头上抑制电磁干扰，这是抑制传导电磁干扰的重要方法。下图为滤波电路的简要原理图：其中L1、L2为两个匝数相等的线圈（共模扼流圈），理想状况下，差模电流和主电流在电感上产生等量反向的磁通，它们之间相互抵消，使得其对差模信号没有滤波效果，而共模干扰信号使得其电感量很大，此时的电感相当于一个高阻抗，因此它对方向相同的共模干扰信号有很好的抑制作用。但实际上由于磁环材料和绕制工艺等原因，没办法做到电感量的完全相等，使得它们之间存在一个电感量差，这个差值形成差模电感。对于电源线上的差模信号，常用的EMI滤波技术是通过低通滤波器来实现的，这个滤波器由线圈L1和L2间的电感感量差值、L3与L4组成的独立差模抑制器以及X电容三部分构成。
2 电磁干扰的抑制方法
2.1 对开关电源自身干扰的减少
2.1.1 增加吸收电路
在开关电源中，EMI的主要产生原因是晶体管进行开关动作时，电压和电流产生了瞬时的突变，因此减少干扰要从减缓电流和电压的变化率入手。常见的缓冲吸收电路有RC阻容吸收电路和RCD缓冲吸收电路。
RC阻容滤波器在开关管导通的瞬间，电阻限制了开关管导通时的电流峰值，使得缓冲吸收的效果也不同，电阻阻值越大时，吸收的效果也就越差。这种RC滤波在实际应用中非常广泛，R 的取值都较小。
RCD缓冲吸收电路在每个开关管通断的周期中，电阻R必须将电容C上存贮的能量全部消耗掉，所以这种缓冲模式消耗的能量要大，其吸收消耗能力要强。由于这种电路的能量损耗正比于其电源的开关频率，所以该电路很少应用于开关频率很高的开关电源中，而用于变压器的吸收。不论采用哪种吸收缓冲滤波电路，都必须满足一个要求：吸收电路必须尽可能的靠近主开关管和高频变压器，使其所有的线路都尽可能的短，包括器件的引脚在内。
图1 开关电源滤波器的原理结构图
2.1.3 PCB设计
PCBlayout对电磁干扰抑制和减小的作用也非常显著，在设计前，需要从器件布局、走线和接地三方面来考虑，在PCB的布局过程中应该做到以下几点：（1）为了减少输入和输出间的电磁耦合现象，交流模块和直流模块的电路要分开；（2）为了使回路的环面积减小，需要将信号线远离电源线，靠近地线，并且走线不要
1282018.03/05测试工具与解决方案小功率电源可以采用PI型滤波器，靠近变压器的电解电容可选用较大容量。（2）1MHz-5MHz时，差模和共模同时存在，采用输入端并联X电容来滤除差模干扰，并分析出具体超标的干扰类型，整改办法有：对于差模干扰可以调整X电容的容量，添加或调整差模电感；对于共模干扰可以添加共模电感或者调整电感量；也可以改变整流二极管的特性来处理。（3）5MHz-20MHz，以共模干扰为主，采用抑制共模的方法来整改，具体办法有：在变压器内部增加一层屏蔽层；在输出整流管上增加吸收电路或是调整初级电路并联的电容值的大小；对外壳接地的，在地线上增加磁环来减少10MHz以上的干扰。（4）20MHz-30MHz范围内超标的整改方法：可以采用调整对地Y2的电容量或改变Y2的电容位置；调整Y电容位置及参数值；从变压器方面整改：在变压器外面包铜箔或者变压器最里层加屏蔽层或者调整变压器的各绕组的排布，对于反激电路一般可采用三明治绕法；输出线前面接一个双线并绕的小共模电感；将电阻与电容串联成一个滤波器，把它们并联再输出整流二极管两端，并且调整合理的参数；在变压器与MOSFET之间加磁珠；在变压器的输入电压脚加一个小电容。过长；（3）在走线时，线路的方向需要转换是，应采取圆弧倒角，不能直接突变。2.2 从播途径切断干扰干扰信号主要通过电源线来传播，切断电源线干扰是从传播途径抑制干扰的有效办法。一般情况下，放置在输入端的EMI滤波器都会包括差模电感和共模电感两部分。2.3 对电磁敏感电路抗干扰能力的提高在抑制电磁干扰的方法上，一般有两种思路，屏蔽技术和接地技术。常见的的屏蔽技术手段如下：（1）使用导电性能良好的材料，对空间电场进行屏蔽；（2）使用导磁性良好的磁导材料，对空间中的磁场进行屏蔽。在现实具体应用中，出于对成本的考虑，仅对EMC敏感器件和部件的屏蔽。接地方法是将开关电源的电路中的某一部分与地线相连，导出干扰信号，抑制电磁干扰。在接地时，需注意以下几点：（1）要遵循“一点接地”原则：即电路的接地点要尽量的少，挨得尽量的近。（2）避免交叉干扰：当系统中同时包含了低频、高频和功率电路时，要将它们各自接地后，再与同一参考点连接；如果有交流电源和直流电源需要将二者的地线分开设计；对于模拟电路模块和数字电路模块共存的电路，其地线也不能混在一起；功率电路与弱电电路的地线亦需要分开设计。（3）为了保证地线的电流通过量，从而保证干扰信号能尽快的导走，地线的设计应尽量粗。
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[3]赵同贺,刘军.开关电源设计技术与应用实例[M].人民邮电
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3 开关电源EMC的整改方法
（1）1MHz以内的电磁骚扰是以差模为主的，主要的整改办法有：增大X电容容量；添加差模电感或增大差模电感电感量；
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4 实验数据
按照涡街流量计的检定规程对该试验样机各流量点进行调节、检定，在3套不同介质的检定装置下的实验的仪表系数、线性度、重复性如下表1所示，流量曲线关系如图2所示。
表1 不同介质的检定装置下的实验的仪表系数、线性度、重复性
质量法液体流量标准装置
负压法音速喷嘴气体冷凝称重法蒸汽流量标流量标准装置准装置
有差异且差异还是比较明显的，在其流量范围内仪表系数依次减小。综合实验数据来看，空气测定的仪表系数值比水为介质测量仪表系数值偏大在（0.5～1.4）%之间的数值，比蒸汽条件下测量的仪表系数偏大（1.6～2.0）%之间的数值。
5 实验结论
通过标定实验，发现涡街流量计在蒸汽、水、空气3种不同介质下，其主要计量性能如仪表系数、线性误差和重复性误差会有以蒸汽为标定介质，所差别，具体表现为：（1）在小流量qmin时，此时的仪表系数最小，此时由于受蒸汽的温度的影响，造成仪表系数偏小。（2）随流量的逐渐增大，以空气为标定介质的仪表系数变化逐渐增大且变化率最快，蒸汽介质的仪表系数变化次之，以水为介质的仪表系数变化最小。
仪表线性重复性仪表线性重复性仪表线性重复性
系数误差误差系数误差误差系数误差误差
33
(1/ m)（%）（%）(1/ m)（%）（%）(1/ m3)（%）（%）9266.50�57
0�18
9343�50.61
0�29
9178
0�78
0�23
由实验数据图可以看出，发现仪表系数偏差的正负方向上基本相同。涡街流量计在空气、水、蒸汽三种不同介质的仪表系数存
参考文献
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图2 不同流量条件下标定介质为空气、水、蒸汽仪表系数比较
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