有源EMI濾波-TI穩壓IC技術專題
為了大幅改善低頻頻譜中的發射，LM25149-Q1降壓控制器采用了有源EMI濾波方法。集成有源EMI濾波器通過充當有效的低阻抗分流器，減少輸入端的DM傳導發射。圖12顯示了buck控制器的有源EMI濾波器如何連接到輸入線。傳感和注入引腳通過各自的電容器連接到輸入端。有源EMI濾波器塊內的有源元件放大感測信號，并通過注入電容器注入適當的反極性信號，以**小化輸入線上的整體干擾。這減少了
過濾所需無源元件的負擔，從而減少其尺寸、體積和成本。
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集成輸入旁路電容器
如前所述，由于開關節點振鈴的增加，大輸入功率環路在高頻段會導致更高的發射。
在設備封裝內集成高頻輸入去耦電容器有助于將輸入回路寄生降至比較低，從而減少EMI。
該技術用于LMQ62440-Q1降壓轉換器，如下圖20所示。除了減少輸入功率回路電感外，輸入高頻電容器的封裝集成還有助于使解決方案更不受終端系統電路板布局變化的影響。
下頁的圖21比較了LMQ62440-Q1的輻射EMI（相同板上的相同條件），包括集成和不集成旁路電容器。結果表明，在**嚴格的電視頻段（200至230 MHz）內，發射降低了9 dB，這有助于系統保持在行業標準設定的EMI限值下，而無需在電路板上安裝其他組件。
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穩壓IC的EMI，除了了解特定應用的適當標準外，了解如何測量EMI也很重要，因為這些知識將使您深入了解如何減少EMI。EMI測量通常分為傳導和輻射，這揭示了測量方法和EMI的產生方式。雖然傳導發射通常與較低頻率（<30 MHz）相關，而輻射發射通常與較高頻率（>30 MHz）相關，但兩者之間的區別并不那么簡單，因為傳導和輻射頻率范圍確實重疊。
傳導發射測量旨在量化設備產生并返回其電源的EMI。重要的是：減少許多應用中的這些排放，因為其他敏感電路通常連接到相同的電源線。在處理現代汽車中數量不斷增加的長線束時，降低傳導電磁干擾尤為重要。
穩壓IC專題
由于DC/DC轉換器的功率路徑中存在寄生電感，高轉換率還會導致高頻開關節點振鈴，從而進一步增加振鈴頻率及以上的發射。
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下頁的圖7顯示了切換節點上的轉換速率和相關振鈴如何影響排放。限制開關轉換引起的EMI發射的傳統方法是通過在開關設備的柵極驅動路徑中添加有意的電阻來降低它們的速度。這會導致轉換速度變慢，導致更快的發射衰減，并在振鈴頻率下減少8到10 dB的發射。然而，這種開關邊緣的減速會導致開關轉換器的峰值電流效率降低2%-3%。
功率密度
在更小的空間實現更大的功率，以更低的系統成本增強系統功能隨著功率需求的增加，電路板面積和高度正在成為限制因素。電力設計師必須在應用中加入更多的電路，以使其產品與眾不同，同時提高效率和熱性能。現在，使用TI的先進工藝、封裝和電路設計技術，可以以更小的外形尺寸實現更高的功率水平。
產生較少熱量的設備
?業界先進的功率處理節點，適用于<100 V
?600-V氮化鎵（GaN）器件具有很好的開關性能
熱圖像比較了更高的效率對溫升的影響。
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電力趨勢-穩壓IC技術發展趨勢
我們一直在努力突破功耗的極限：開發新的工藝、封裝和電路設計技術，為您的應用提供比較好的設備。無論您需要提高功率密度、延長電池壽命、減少電磁干擾、保持電源和信號完整性，還是在高壓下保持安全，我們都致力于與您攜手合作，幫助解決您的電源管理難題。德州儀器：您進一步推動電力發展的合作伙伴。
1、功率密度
提高功率密度，在較小的空間內實現更大的功率，以降低系統成本增強系統功能。
2、智商低
降低靜態電流以延長電池和保質期，同時不影響系統性能。
3、低電磁干擾
將干擾降至比較低，以降低系統成本并快速滿足EMI標準。
4、低噪音、高精度
增強電源和信號完整性，以提高系統級保護和準確性。
5、隔離
通過高壓隔離柵傳輸信號和/或電源，以比較高的工作電壓和可靠性提高安全性。
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