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1404-m405a-rio Allen Bradley  

電磁干擾很可能會對關鍵的電路功能造成負面的影響。比如在醫療電子里我們肯定不希望在做手術的時候，那些測量生命體征的傳感器和電路受到電磁干擾而輸出錯誤的心跳呼吸血壓等等這些數據。

或者在我們開車的時候，我們也肯定不希望汽車里的那些電子系統——包括控制發動機的、控制剎車轉向的，還有控制各種雷達導航的電子系統受到電磁干擾而亂搞。所以通常在汽車和工業應用里，都有和電磁干擾EMI相關的行業標準。

電源管理芯片中的低EMI設計

我們再舉個例子，對于模擬芯片來說，它的一個非常重要的應用領域就是電源管理。比如對于模擬芯片的巨頭公司德州儀器來說，在它的整個產品組合里，電源管理芯片是非常重要的一部分。

而且在一個完整的電子系統里，比如前面提到的汽車里，可能有很多不同的功能模塊，它們使用的電壓和功耗都不一定相同，所以在系統里還很可能存在許多個電源管理芯片。特別是現在ADAS技術的不斷發展，在汽車里集成了越來越多的傳感器、攝像頭、計算機之類的電子系統，所以對于電源管理的需求也在不斷增加。

但是，電源系統里的這些電壓電流的轉換，就會產生大量的電磁輻射，然后會反過來極大的影響和干擾電路其他部分的功能和可靠性。這就把我們推上了一個兩難的困境，比如對于一個醫療設備或者自動駕駛汽車來說。

我們一方面需要在有限的空間里塞進去更多的電子器件和系統，來完成更多的功能；另一方面，加進去的電子器件越多，驅動這些電路的的電源系統會產生更多的電磁輻射和干擾。

所以，在汽車和工業應用設計的電源系統里，通常都有著比較嚴格的關于電磁輻射的行業標準，來保證系統能夠正常運行。比如國際無線電干擾特別委員會的CISPR 25 Class 5標準，就對汽車環境下的低EMI設計提出了嚴苛的行業要求。為了滿足這些行業標準，模擬芯片工程師就需要不斷去探索和研發降低電磁輻射的方法，從而限度的減少開關電源對其他系統組件的干擾。

再拿TI德州儀器來舉例，他們在最新發布的兩個DC/DC控制器LM25149和LM25149-Q1里，就主要采用了兩個方法來降低電源芯片產生的電磁干擾。一個就是采用了有源濾波器，另外一個就是雙隨機展頻、也就是DRSS技術。

DRSS這個技術，結合了低頻三角調制以及高頻偽隨機調制這兩種調制方式，優化了低頻和高頻中EMI的性能。這部分內容比較抽象，在這篇文章里就不展開了。我們主要來看看這個有源濾波器。它的原理其實比較直觀，就是引入了一個有源濾波電路，它可以感應輸入總線上的電壓，并且產生相反的電流，來和電源開關產生的EMI電流相抵消，這樣就實現了對電磁輻射的濾波作用。

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