ZHCAFZ3 November   2025 UCC33020 , UCC33020-Q1 , UCC33410 , UCC33410-Q1 , UCC33420 , UCC33420-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2设置、EMI 滤波器及布局
    1. 2.1 设置
    2. 2.2 EMI 滤波器
    3. 2.3 PCB 布局
    4. 2.4 法拉第屏蔽层
    5. 2.5 原理图
    6. 2.6 布局
    7. 2.7 EMI 结果
    8. 2.8 物料清单:BOM
  6. 3总结
  7. 4参考资料

EMI 滤波器

为了抑制来自开关频率 64MHz 的噪声,我们使用了配备双 DM 电感器的 π 型滤波器(顶部和底部)。采用双电感器旨在实现开关环路的阻抗匹配,从而避免产生高 CM 噪声。电感器的选型基于阻抗与频率间的关系图、屏蔽性能、尺寸和电流额定值。这里选择了 2.2μH 高 SRF(自谐振频率)全屏蔽 0806 模压电感器。表 2-1 展示了根据功率级别选择的 DM 电感器。

 阻抗与频率间的关系 — DM 电感器图 2-7 阻抗与频率间的关系 — DM 电感器
 PCB 中的双 DM 电感器图 2-8 PCB 中的双 DM 电感器
表 2-1 DM 电感器选型
功率级别 DM 电感器
0.5W PN:74479763222;2.2μH,0603,800mA
1W PN:74438343022;2.2μH,2mmx1.6mm,1.65A

将一个具有高 SRF 的 0402 50V 15nF 电容器置于电感器左侧。该电容器用于与电感器以及输入引脚旁的 15nF 构成 π 型滤波器。

 阻抗与频率间的关系 — 0402 15nF图 2-9 阻抗与频率间的关系 — 0402 15nF
 PCB 中的 0402 15nF 电容器图 2-10 PCB 中的 0402 15nF 电容器

需要使用 FB 来抑制 200MHz-1GHz 范围内存在的 HF 电流谐波。选用了 0603、800mA 全屏蔽铁氧体磁珠,其在 600MHz 频率下阻抗为 925 Ω ,以在该频段实现低 EMI。这些铁氧体磁珠置于 DUT 旁,以更有效地抑制高频下的 H 场。

 阻抗与频率间的关系 — FB图 2-11 阻抗与频率间的关系 — FB
 PCB 中的 FB图 2-12 PCB 中的 FB

采用和不采用 FB 的比较:图 2-13图 2-14 展示了 UCC33420-Q1 RE Pout=0.5W 时采用和不采用 FB 的比较情况。

 采用 FB 的 CISPR25 RE LPA,Pout=0.5W图 2-13 采用 FB 的 CISPR25 RE LPA,Pout=0.5W
 不采用 FB 的 CISPR25 RE LPA,Pout=0.5W图 2-14 不采用 FB 的 CISPR25 RE LPA,Pout=0.5W

最后,将一个 0805 10μH 旁路电容器置于开关环路左侧,与 DM 电感器一起形成低频 π 型滤波器,并将一个 10μF 旁路电容器置于器件的输入引脚旁。目标频率是器件的突发频率,范围为 100-500kHz,具体取决于负载。