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一、目的
Flyback架构的EMI 效果通常是比较差的（特别是在不连续工作模式下）,以往常经验来看，充电板以及功率板上的充电部分是整机EMI效果的重要决定因素之一。因此在此专题里面将以Flyback架构为对象，分析其Noise源，传播途径，改善方法。拟在不影响电气性能的前提下，降低成本、提高UPS的EMC性能。
二、Noise 的产生机理及传播途径：
2.1 Flyback架构的高频等效模型
Flyback架构高频等效模型
Cds：MOSFET的寄生等效电容， Cj：二极管的节电容Cj，
Cm：Mosfet D极对散热片杂散电容， Cd：输出二极管负极对散热片的杂散电容
Les：变压器副边对其他绕组的漏感， Lep：变压器原边对其他绕组的漏感
Ctx：变压器原边与副边之间的杂散电容，Ce：散热片对地的电容
2.2 Flyback 架构中的nosie 源
Noise 源：大的di/dt和dv/dt 产生的地方，对
Flyback架构来说，会产生这些变化的主要有：
变压器TX1；
MOSFET Q1 ；
输出二极管D1；
芯片的RC振荡；
驱动信号线；
（注：以下皆以C3KS （220V）充电板为研究对象）
2.3 Mosfet Q1 动作时产生的Nosie
Q1 上Vds 的波形
MOSFET 动作时产生的Noise ：如上图所示，主要来自三个方面：
①Mosfet开通、关断时，具有很宽的频谱含量，开关频率的谐波本身
就是较强的干扰源。
②关断时的振荡1产生较强的干扰。
③关断时的振荡2产生较强的干扰。
2.3.1 开关频率谐波干扰的分析
近似的，开关信号的带宽:BW= 1/πtr
在满足温升的条件下，可通过调大驱动电阻来加大tr，而减小信号的带宽。
2.3.2 Q1 振荡1形成机理
Q1 振荡1形成的共模电流路径
共模电流路径（以Cds为考察对象）
Q1 振荡1形成的差模电流路径
差模电流路径（以Cds为考察对象）
2.3.3 Q1 振荡2形成机理
2.4 D1 动作时产生的noise
Diode 动作时产生的Noise ,主要来自三个方面：
①Diode 开通、关断时，具有很宽的频谱含量，开关频率的谐波本身
就是较强的干扰源。
②关断时的振荡1产生较强的干扰。
③关断时的振荡2产生较强的干扰。
2.4.1 D1开关频率谐波干扰分析：
分析方法和Q1的开关频率一致。
2.4.2 D1 振荡1 的分析：
可看出振荡1是发生在Mosfet Q1导通输出二极管D1关断时。此时，副边
励磁电感被钳制，副边漏感和二极管杂散电容发生振荡。
Les上的振荡电压Vles和副边励磁电感的电压迭加在Diode上，致使
Vdiode=2Vc2+Vles 。Vles为副边漏感上的振荡电压的幅值。展开振荡1的波形，如上图。量测Les=1.2uH, D1为086-00085-00查规格书，可得Cj=50pF。而此
充电板的副线圈并联有一个１０３的电容，所以此时等效的Cj应为两者只和，
Cj=50+10000=10000 pF，由上式可求得f =1.45MHz，和上图中的频率吻合。此振荡将产生共模和差模noise,下面将其产生共模和差模的路径分别加以分析。
D1振荡1形成的共模电流路径
共模电流路径（以Cj 为考察对象）
D1振荡1形成的差模电流路径
差模电流路径（以Cj 为考察对象）
2.4.3 D1 振荡2的分析
D1 振荡2的形成机理：D1振荡2则是由于一次侧Mosfet noise产生的Q1 振
荡2 通过变压器的复制作用而传到了副边，它形成共模、差模noise的路径，
和振荡1一致。
另：电路中所使用IC的晶振（RC振荡）、脉冲输出等也是EMI干扰的来源之一。
2.5 Flyback 架构noise 在频谱上的反应
三、改善措施分析
我们可实行的改善措施有两个：1、减小Noise的大小；2、切断或改善传播途径。
3.1 减小Noise 的大小：
首先考虑以下三个方面：
①Mosfet、Diode动作时，具有很宽的频谱含量，开关频率的谐波本身就是较强的干扰源。
措施：在满足所要求的效率、温升条件下，我们可尽量选开关较平缓的管子。而通过调节驱动电阻也可达到这一目的。
3.1 减小Noise 的大小：
③： Q1 D1 上的振荡2 会产生较强干扰。
分析方法和②相同，但此时电感已变得很大了（主要为为励磁电感），因此漏感和引线电感对③的影响相对较小。
3.2 改善传播途径：
3.3 综合的EMI 效果
当综合上述所有措施后，EMI总效果对比如图所示：
四、实际效益
C1KS 的充电板(710-01614-02) 专门配有一滤波板(710-01587-01) 。现计划将其去掉。
按照以上的分析，对单个充电板模块，在原基础上，做以下动作：
1。在Q501的ds极加一RC Snubber (471电容/200欧姆），D501上并一471电容。
2。在Rs的地端和次级输出电容的地间接一Y电容(472) 。
3。在市电输入端接一X电容(0.47uF)。
4。散热片接Rs的地。（因时间关系，变压器没来得及打样，未动作）
单个模块做好之后，将去掉专用滤波器的充电板装回C1KS机器，作整机测试，并和原机器作对比：
五、总结
本文着重探讨了Flyback 架构（以充电器为例）Noise的产生机理、传播途径。结合理论提出了相对应的改善方法，达到了较理想的实验结果。希望本文能为大家提供参考,力求在不影响电气性能的前提下，降低成本、提高UPS的EMC性能。
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