电磁干扰（EMI）问题及其对LED驱动系统的挑战
在开关模式电源（SMPS）广泛应用的背景下，LED驱动器在工作过程中会产生高频电磁噪声，若未有效抑制，可能引发以下问题：干扰周边电子设备运行、违反国际电磁兼容标准（如CISPR 15）、导致灯具闪烁或异常关断。
1. EMI的主要来源分析
LED驱动器中的主要EMI源包括：
• 高频开关动作产生的dv/dt和di/dt
• 变压器漏感与寄生电容形成的谐振回路
• PCB布线不合理引起的辐射发射
2. 常用EMI抑制技术解析
① 软开关技术（Soft Switching）
通过零电压切换（ZVS）或零电流切换（ZCS）降低开关损耗与电压尖峰，显著减少高频噪声生成。
② 有源/无源滤波器设计
在输入端加入LC滤波器或π型滤波网络，可有效衰减传导性EMI。同时，使用屏蔽电感和低阻抗陶瓷电容提升滤波效果。
③ 合理布局与接地策略
采用“星型接地”方式，减少地环路面积；将高频信号路径与敏感信号隔离；合理安排功率回路走线，避免形成天线效应。
④ 干扰源控制：频率抖动（Spread Spectrum Frequency Modulation, SSFM）
通过随机调整开关频率，将集中能量分散至宽频带，从而降低特定频段的峰值辐射强度，满足CISPR 15 Class B标准。
3. 国际标准与合规性要求
目前全球主流市场对LED灯具的EMI限值均有明确规定。例如：
- CISPR 15（IEC 61000-3-2）：针对照明设备的射频发射限值
- EN 55015：欧洲市场强制认证标准
- FCC Part 15（美国）：适用于非故意发射设备
设计阶段即需考虑这些标准，避免后期整改增加成本。
4. 实践建议：从设计到验证全流程
• 在方案初期选择具备内置EMI优化功能的驱动器IC（如TI的TPS9269x系列）
• 使用仿真工具（如SPICE、Saber）预判潜在干扰点
• 进行实际EMI测试（传导与辐射）并根据结果优化布局与滤波参数
