“雙Y三閉環”和“天才之環”說明(20200609)

一、“雙Y三閉環”

    所謂的“雙Y三閉環”的內容其實很簡單。就是我們一般的Y1是跨接初級大電容的地和次級大電容的地，增加一個Y2跨接初級大電容正極和次級大電容正級。這就形成了典型的“雙Y三閉環”。如下圖所示：

 (此圖有些錯誤，只當參考)

三閉環指的是：輸入到初級大電容為第一個環。初級大電容和次級大電容，再加上兩個Y，組成第二個環。第三個環就是次級大電容和負載組成的。

“雙Y三閉環”的優點：

前提：Y的放置的位置是有講究的。

一、從抑制EMI干擾能力上比較，雙Y的抑制干擾大大于單Y。只能用無與倫比來形容。

二、由于抑制EMI能力無與倫比，所以雙Y的Y的總容量是可以大大減少的。兩個470PF的雙Y的抑制能力大于單個2200PF的Y。這個特點：可以讓電源體積可以做得更小，安全性做得更高。

三、其實“雙Y三閉環”是針對四層板的優點所進行的改進。讓單層板有跟四層板差不多的EMI抑制能力。

公開這技術的目的：獨樂樂，不如眾樂樂。用它來致敬一下我的偶像：尼古拉，特斯拉（Nikola Tesla）。沒有他，現在連用交流電，都還得交專利費。

根據以上分析。其實上，就可以推論得到四Y三閉環電路。這種電路無論你布板布得多爛，輻射基本都可以過。其實可以推廣至無限個Y的三閉環電路。

從這個電路上看，就知道雙Y是它的簡化版。單Y就是最簡化版了。（根據從GB4943.1-2011版里第44頁，關于測量Y電容限流值的方法。）在每個Y中，串聯一個2K歐的無感電阻器。然后讀出每個電阻器上的峰值電壓值。按從大到小排列。

單Y時，就取最大值的那個Y。（簡化成單Y電路了）

雙Y時，就取最大的兩個值的Y電容。（簡化成雙Y三閉環電路了）

補充：雙Y，其實還有大小Y的情況沒研究。有空再研究吧。

二、“天才之環”

    認真觀察“雙Y三閉環”的EMC簡圖。其實我們很容易得到布局布線的經驗：布局最重要的就是PCB的最外環要布成交流地（而且最好形成閉環）。也就是交流電位要為零。試問最外環都是交流地了，信號還能輻射出來？整個PCB相對外面來說就是地。那么它就不會輻射信號出來了。

    這個是EMC布線的一個重要的原則。以這個思想為指導，就很容易得到“天才之環”了。

理想的開關電源的EMC狀態是怎樣的呢？它無任何輻射。你只能掃到背景噪聲。做得跟線性電源一樣。而有全金屬封閉的外殼的（金屬壁里還得有貼吸波材料），比較容易做到。就像那EMI濾波器帶全封閉金屬外殼的一樣。只不過PCB板換成了電源板了。這種容易做到。而無金屬封閉外殼的，它就難以做到了。而我在雙Y三閉環的思想衍生下，我發現了“圍污”技術。就是用地（交流地）把污染源圍起來。這個技術連無Y都可以用。

圍污是第一環，而雙Y三閉環是第二環圍污。它可以做到那種理想的開關電源的EMC狀態——無任何輻射。就跟線性電源一樣。

“圍污”技術的關鍵點是：1、要找對污染源。（基礎：要經過黃敏超博士的電磁兼容理論設計與整改實踐的培訓）2、圍起的地（交流地）導體要盡量靠近污染源。（有安全距離的要求）因為通常污染源都是高電壓，大電流的銅萡。比如（最簡單的反激來說）MOS管的D極，還有輸出管的正極（整流管放置在高壓）。

試問最外環都是交流地了，信號還能輻射出來？整個PCB相對外面來說就是地。那么它就不會輻射信號出來了。其實雙Y三閉環和“圍污”技術，都是基于這個思想的。

任何為了降低EMC的輻射而圍成的交流通路環都稱為“天才之環”。它的另一個名字叫做“圍污環”。就是把污染源圍起來，防止它輻射出來。它實際上是一種增加有利于抑制EMI干擾的分布電容的方法。效果等同于用電容接地濾波。

1. 東爺，據我所知，AC線接近MOS D極，會急劇惡化傳導，將傳導超標頂上不可描述的地步；

你參考鄭軍奇的《EMC電磁兼容設計與測試案例分析》。第69頁。噪聲耦合原理圖。。。其實上道理很簡單。。。

電容的定義：任何兩個導體之間，它都有電容。當AC線靠近，MOS D極時，相當于分布電容加大了。MOS管的干擾直接通過變大的分布電容，直接通過AC線到LISN。。。這導致電源的抑制差模和共模的EMI元器件完全沒有起作用。。。。

如果AC線必須要靠近MOS管D極。那么AC線就必須得加磁珠了。。。

它的等效電容為：C_dxs1