ZHCY146A April 2021 – December 2023 LM25149 , LM25149-Q1 , LM5156-Q1 , LM5157-Q1 , LM53635-Q1 , LM60440-Q1 , LM61460-Q1 , LM61495-Q1 , LMQ62440-Q1 , LMR33630-Q1 , LMS3655-Q1 , TPS55165-Q1 , UCC12040 , UCC12050
展頻
展頻技術利用能量守恒原理，通過將能量分散在多個頻率上來減小 EMI 峰值。不過，受影響電路“看到”的峰值能量可能不會降低；這取決于受影響電路的帶寬與頻率調(diào)制方法之間的關系。在測量 EMI 時，頻譜分析儀充當受影響電路，行業(yè)標準設定了分辨率帶寬 (RBW)。因此，以更有效的方式根據(jù)實際標準調(diào)制頻率非常重要。一般的經(jīng)驗是，使調(diào)制頻率 fm 約等于目標 RBW，擴展帶寬 ΔfC 約為 ±5% 至 ±10%。圖 9 展示了時域和頻域中的這些參數(shù)。
圖 9 時域和頻域中的展頻參數(shù) fm 和 ΔfC。CISPR 25 等標準中通常將 fm 設置在 9kHz 左右以優(yōu)化低頻頻帶，這也恰好在可聞范圍內(nèi)。為了解決該問題，您可以通過假隨機方式進一步實施三角調(diào)制，從而傳播可聞能量，同時不會對傳導和輻射 EMI 性能造成重大影響。圖 10 展示了時域和頻域中的調(diào)制曲線，這是同步降壓/升壓轉換器 TPS55165-Q1 的一個特性。
圖 10 在每個調(diào)制周期結束時，通過假隨機地調(diào)制三角波來降低可聞噪聲。EMI 不限于單個頻帶（因此不限于單個 RBW），而是存在于多個頻帶中，這就帶來一個困境，因為展頻通常只針對單個頻帶進行改善。一種稱為雙隨機展頻 (DRSS) 的數(shù)字展頻技術為這個問題帶來了新的解決方案。DRSS 的基本原理是疊加兩條調(diào)制曲線，每條曲線針對不同的 RBW。有關更多信息，請參閱 EMI 降低技術，雙隨機展頻應用報告。圖 11 展示了時域中的 DRSS 調(diào)制曲線，其中的三角形包絡針對較低的 RBW，而疊加的假隨機序列針對較高的 RBW。
圖 11 DRSS 的時域調(diào)制曲線。圖 12 展示了非同步升壓控制器 LM5156-Q1（采用 DRSS 和不采用 DRSS）的傳導發(fā)射性能。您可以看到 150kHz 至 30MHz 頻帶以及 30MHz 至 108MHz 頻帶（這是 CISPR 25 汽車標準的兩個關鍵頻帶）中的頻譜峰值都大大降低了。LM5157-Q1 非同步升壓轉換器也采用了 DRSS 并實現(xiàn)了相似的性能。
圖 12 LM5156-Q1 升壓控制器采用展頻技術前后的 EMI 性能，其中使用的不是專為降低 EMI 而設計的印刷電路板 (PCB)。展頻技術適用于非隔離式和隔離式拓撲，因為兩者的 EMI 源相似，展頻可提供相同的優(yōu)勢。具有集成變壓器的 UCC12040 和 UCC12050 隔離式直流/直流轉換器能夠滿足 CISPR 32 B 級 EMI 測試限制要求，部分原因是采用了內(nèi)部展頻技術。