Hochfrequente DC/DC-Wandler werden in elektronischen Geräten aufgrund ihrer Effizienz und kompakten Baugröße häufig verwendet, erzeugen jedoch häufig elektromagnetische Störungen (EMI), die die Leistung des Geräts und die Einhaltung von Vorschriften beeinträchtigen können.

Richtiges Layout und PCB-Design

Die Optimierung des Layouts der Leiterplatte (PCB) ist entscheidend für die EMI-Reduktion. Durch die Kurz- und Breitenhaltung von Hochstrompfaden wird die parasitäre Induktivität minimiert. Durch die Trennung der Eingangs- und Ausgangsmasse und deren Verbindung an einem einzigen Punkt wird das Erdschleifenrauschen reduziert. Außerdem hilft die Anordnung empfindlicher Komponenten von rauschenden Schaltelementen, Störungen zu vermeiden.

Schaltfrequenz und Wellenformregelung

Die Wahl einer geeigneten Schaltfrequenz kann die EMI-Werte beeinflussen. Höhere Frequenzen können die EMI erhöhen, aber sie erlauben kleinere passive Komponenten. Die Verwendung von Spreizfrequenztechniken zur Modulation der Schaltfrequenz verteilt das EMI-Spektrum, wodurch es weniger konzentriert und leichter zu filtern ist. Die Verwendung weicher Schaltmethoden reduziert Spannungs- und Stromtransienten und verringert die EMI-Emissionen weiter.

Filter- und Abschirmtechniken

Filter, wie LC-Filter, auf der Eingangs- und Ausgangsleitung können hochfrequente Störgeräusche dämpfen. Richtig ausgelegte Gummisenkel unterdrücken Spannungsspitzen bei Schaltübergängen. Sensible Bauteile werden durch Abschirmung und Verwendung von Masseebenen wirksam elektromagnetische Felder enthalten, so dass Störungen anderer Teile des Geräts vermieden werden.

Komponentenauswahl und Platzierung

Die Auswahl von Komponenten mit geringer parasitärer Induktivität und Kapazität ist von wesentlicher Bedeutung. Die Verwendung von hochwertigen, niedrig-ESR-Kondensatoren reduziert hochfrequentes Rauschen. Die Platzierung von Entkopplungskondensatoren in der Nähe von Stromanschlussklemmen von ICs minimiert die Geräuschkopplung. Die richtige Platzierung der Komponenten sorgt für minimale Schleifenbereiche und reduziert EMI-Emissionen.