Calculando Emi y Noise en Dc Dc Conversores: Directrices prácticas
La interferencia electromagnética (EMI) y el ruido son consideraciones importantes en el diseño y funcionamiento de los convertidores DC-DC. El cálculo y la mitigación adecuados de estos factores aseguran un rendimiento fiable y el cumplimiento de las normas. Este artículo proporciona directrices prácticas para calcular el EMI y el ruido en los convertidores DC-DC.
Comprender la EMI y el ruido
EMI se refiere a la energía electromagnética no deseada que puede interferir con dispositivos electrónicos cercanos. El ruido en los convertidores DC-DC se manifiesta como fluctuaciones de tensión o corriente que pueden afectar la estabilidad del circuito. El cálculo exacto de estos parámetros ayuda a diseñar filtros y blindaje para minimizar su impacto.
Cálculo del IMC
El cálculo de la EMI implica estimar las emisiones radiadas y realizadas generadas por el convertidor. Los factores clave incluyen frecuencia de conmutación, forma de onda de conmutación y elementos parasitarios. Los siguientes pasos describen un enfoque práctico:
- Identificar frecuencia de conmutación y armónicos.
- Estimar la corriente y el voltaje ondulado.
- Calcular el contenido espectral utilizando el análisis Fourier.
- Aplicar las normas pertinentes para determinar los límites de las emisiones.
Estimación de los niveles de ruido
Los niveles de ruido pueden aproximarse analizando el comportamiento de cambio y los elementos parasitarios. Las principales fuentes incluyen conmutación de los transitorios y las inductancias parasitarias y capacitancias.
- Medición o estimación de tensión ondulada.
- Calculando los campos electromagnéticos resultantes.
- Utilizar herramientas de simulación para un análisis detallado.
Técnicas de mitigación
La mitigación efectiva implica la optimización de filtrado, blindaje y diseño. Las técnicas comunes incluyen añadir filtros LC, utilizando el terreno adecuado y minimizando áreas de lazo. Estas medidas reducen tanto el EMI como el ruido, asegurando el cumplimiento y la operación estable.