Desain EMI Berdasarkan Perangkat Switching Power Supply
Usually, the processing process of simulation software for engineering problems such as EMC/EMI is "modeling>reproducing problems>meningkatkan desain". Namun, masalah EMC/EMI memiliki karakteristik keacakan dan variabilitas, sehingga sulit untuk sepenuhnya mereplikasi masalah rekayasa EMC/EMI yang sebenarnya. Solusi EMC "top-down" dari Ansoft dapat dengan mudah menyelesaikan masalah ini. Jika Anda berjuang dengan masalah terkait EMC/EMI dalam desain elektronik otomotif, desain catu daya switching, desain sistem, atau desain perangkat, rangkaian artikel ini akan menganalisis contoh teknik untuk membantu Anda memecahkan masalah ini.
Rockwell menerapkan proses desain Ansoft untuk desain EMI pada salah satu perangkat catu daya switchingnya
1. Gunakan Q3D untuk mengekstrak parameter parasit dari tata letak PCB catu daya switching.
2. Membangun platform pengujian virtual untuk melakukan simulasi interferensi di Simplorer. Bagian fisik Gambar 10 menunjukkan rangkaian yang digunakan untuk pengukuran aktual emisi yang dilakukan dari catu daya switching, termasuk catu daya DC, jaringan stabil impedansi linier (LISN), dan papan catu daya switching yang diuji. Berikut ini adalah diagram skema platform pengujian virtual yang dibangun di Simplorer, dengan bagian biru menggunakan model parameter parasit tata letak yang diekstraksi dari Q3D.
3. Bentuk gelombang domain waktu dari keluaran tegangan interferensi mode umum dan mode diferensial oleh jaringan LISN yang diperoleh melalui simulasi Simplorer, dan spektrum frekuensi EMI mode umum dan mode diferensial dalam kisaran 150KHz~30MHz yang diperoleh melalui transformasi FFT, adalah perbandingan antara hasil simulasi dan hasil pengukuran. Garis hitam melambangkan hasil simulasi dan garis merah melambangkan hasil pengukuran yang konsistensinya baik.
4. Dengan bantuan platform simulasi Simplorer, desainer dapat melakukan penelitian "bagaimana jika" secara menyeluruh terhadap kinerja prototipe perangkat sebelum memproses dan mengujinya, dan dengan cepat memvalidasi ide desain mereka pada platform pengujian virtual yang disediakan oleh perangkat lunak. Gambar 12 menunjukkan hasil simulasi EMI yang dilakukan setelah perbaikan desain awal. Garis hitam mewakili hasil simulasi awal, garis kuning mewakili hasil simulasi dengan filter EMI, garis merah mewakili hasil simulasi EMI yang dilakukan dengan filter EMI dan pelindung XFMR, dan garis hijau dan biru mewakili persyaratan EMI yang dilakukan di Standar CISPRA dan CISPRB masing-masing.
