利用扩频转换技术改善开关电源转换器中的EMI

应用扩频转换技术降低EMI

　　解决EMI问题的另一方法虽然不会增加系统整体的能量，但会在EMI频谱峰值时不可避免的产生过多能量。一般来说，电源不能通过EMI测试不是因为它们产生出过量的干扰能量，而是这些能量过于集中在某几个频率或超出了狭窄的频带。扩频转换技术就是据此来改善EMI的性能，现今这项技术已被广泛应用到通信系统和消费设备上。这个方法能够将集中在少数频率点或频带上的能量再重新分布到较宽阔的频带上，这样便可降低在所有频率下的电流和电压的平均峰值，并同时保持波形的整体能量水平。

基本上，使用在电源转换器的扩频转换技术会周期性地改变或抖动开关频率。这种改变使得频谱内原本处于开关频率和其谐波的一连串大尖峰变换成一个比较平滑和持续性更强的频谱，其中峰值较低且排列得较密，出现的频率数量较多。采用不同的实现方法，峰值可以比原先开关频率时的减少20dB，其中最大和最麻烦的尖峰通常都可被处理掉。

在实际应用中，通常所采用的频率变化都不会超出10%，足以展示出扩频转换的优点。这种变化限制有一个莫大的好处，便是容许转换器设计与在抖动范围内固定频率下开关的转换器一模一样。转换器的功率组件维持不变，因此开关损耗和效率都是一样的。由于每一个频率组件的值相较以前的都显著降低了，因此可使用相同的，甚至更简单更便宜的滤波器。

　　扩频转换是一种可改善EMI性能的低成本方法，原因是无需在电路上加入任何的电源组件，而且不需增大其尺寸或等级。这项技术可以作为电源管理电路的固有特色，其实现的代价也很低。目前，市面上主要的电路供应商已开始在他们的产品中采用扩频技术(参考文献1)。

扩频技术的实现

　　电源中最常用的两种扩频实现方法是随机载频(RCF)和频率调制。