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問題現(xiàn)象描述：

某功率電源產(chǎn)品，在輻射發(fā)射測試時,發(fā)現(xiàn)160MHz頻點附近超出標(biāo)準(zhǔn)限值，具體輻射發(fā)射測試數(shù)據(jù)如下所示：

圖1：輻射發(fā)射測試數(shù)據(jù)（一）

問題原因分析：

使用頻譜分析儀近場探頭，掃描到噪聲來自Boost PFC電路，使用近場探頭不斷縮小噪聲源范圍，發(fā)現(xiàn)越靠近Boost PFC電路控制芯片處，噪聲能量越強，而靠近功率電路端反而噪聲能量變?nèi)酢?/span>

由于Boost PFC電路是高壓大電流電路，頻率分析儀的探頭只能承受48V左右的電壓，無法用頻譜分析儀的尖狀探頭查找具體位置。使用示波器測量Boost PFC電路驅(qū)動信號的波形，發(fā)現(xiàn)靠近功率MOSFET柵極引腳處的波形非常接近理想的方波信號，靠近Boost PFC驅(qū)動芯片輸出引腳的驅(qū)動信號存在明顯的振蕩，振蕩頻率與輻射發(fā)射超標(biāo)頻率完全吻合，Boost PFC驅(qū)動芯片驅(qū)動信號輸出引腳波形如下圖所示：    

圖2：驅(qū)動芯片引腳處驅(qū)動信號波形（對策前）

分析PCB Layout設(shè)計，發(fā)現(xiàn)Boost PFC MOSFET驅(qū)動信號因單面板設(shè)計，而存在多次換層使用跳線的情況，PCB Layout如下圖所示：

圖3：驅(qū)動信號PCB Layout布線

板卡PCB Layout采用單面板設(shè)計，控制芯片輸出到MOSFET柵極引腳的驅(qū)動信號存在多根跳線、多個過孔，導(dǎo)致驅(qū)動信號布線寄生電感較大，引起驅(qū)動信號電壓振蕩。而靠近MOSFET柵極引腳處有串聯(lián)電阻，可以抑制其電壓振蕩，靠近芯片端由于沒有串聯(lián)電阻無法抑制電壓振蕩。    

問題解決方案：

靠近控制芯片引腳處增加20ohm串聯(lián)電阻，重新測量控制芯片驅(qū)動信號引腳處的電壓波形，發(fā)現(xiàn)振蕩被消除。增加電阻將原來LC電路變成LRC電路，可以有效抑制寄生振蕩，導(dǎo)入對策后的控制芯片引腳處電壓波形如下圖所示：

圖4：驅(qū)動芯片引腳處驅(qū)動信號波形（對策后）

驅(qū)動信號波形中的振蕩被有效抑制后，使用頻譜分析儀近場探頭重新掃描Boost PFC電路，發(fā)現(xiàn)噪聲能量也跟著消失，重新進行輻射發(fā)射測試，超標(biāo)頻點也消失，測試數(shù)據(jù)也滿足標(biāo)準(zhǔn)限值要求，對策后輻射發(fā)射測試數(shù)據(jù)如下所示：

圖1：輻射發(fā)射測試數(shù)據(jù)（二）    

【案例總結(jié)說明】：

寄生振蕩是功率開關(guān)電源產(chǎn)品輻射發(fā)射測試超標(biāo)的主要干擾來源，寄生振蕩通常是由功率開關(guān)器件的寄生電容與PCB Layout布線的寄生電感組成，PCB布線的寄生電感與布線長度、過孔、跳線高度相關(guān)，需要嚴格控制。