② 功率器件关断 

　　在功率器件关断瞬间，MOSFET漏源极电容的充电，变压器初级绕组的层间电容放电，这两部分电流也会形成差模电流，如图10所示。

图10：功率器件关断瞬间的差模电流

　　功率器件关断瞬间形成的差模电流为_IDM 为：

I_DM＝I_Cds＋I_g－I_Cp－I_Cin

图11：开关管关断时初级绕组层间电流流动方向

　　同样，基于电压的变化方向，初级绕组层间电容中的电流流动方向向上，累积形成的差模电流值大。

　　③功率开关工作于开关状态，开关电流（开关频率）的高次谐波也会因为输入滤波的直流电解电容的ESL和ESR形成差模电流。 

图12：开关电流形成的差模电流

　　差模电流可以通过差模滤波器滤除，差模滤波器为由电感和电容组成的二阶低通滤波器。从PCB设计而言，尽量减小高的di/dt的环路并采用宽的布线有利于减小差模干扰。

　　由于滤波器的电感有杂散的电容，对于高频的干扰噪声可以由杂散电容旁路，使滤波器不能起到有效的作用。用几个电解电容并联可以减小ESL和 ESR，在小功率的充电器中由于成本的压力不会用X电容，因此在交流整流后要加一级LC滤波器，图13所示。 

图13：DM滤波器

　　如果对变压器的结构进行改进，如图14和15所示，通过补偿的方式可以减小差模电流。注意：初级绕组的热点应该埋在变压器的最内层，外层的绕组起到屏蔽的作用。

　　同样的基于电压的变化方向，可以得到初级绕组层间电容的电流流动的方向，由图 14 和 15 所示可以看到，部分的层间电流由于方向相反可以相互的抵消，从而得到补偿。 

图14：新结构开关管开通时初级绕组层间电流流动方向

图15：新结构开关管关断时初级绕组层间电流流动方向

2.4 共模电流

　　共模电流在输入及输出线与大地间流动，其产生主要是功率器件高频工作时产生的电压的瞬态的变化。共模电流的产生主要有下面几部分：

1. 通过MOSFET源级到大地的电容Cde。如果改进IC的设计，如对于单芯片电源芯片，将MOSFET源极连接到芯片基体用于散热，而不是用漏极进行散热，这样可以减小漏极对大地的寄生电容。PCB布线时减小漏极区铜皮的面积可减小漏极对大地的寄生电容，但要注意保证芯片的温度满足设计的要求。
2. 通过Cm 和Cme产生共模电流。
3. 通过Ca 和 Cme产生共模电流。
4. 通过Ct 和Coe产生共模电流。
5. 通过Cs 和Coe产生共模电流，这部分在共模电流中占主导作用。减小漏极电压的变化幅值及变化率可减小共模电流，如降低反射电压，加大漏源极电容，但这样会使MOSFET承受大的电流应力，其温度将增加，同时加大漏源极电容产生更大的磁场发射。

图16：共模电流产生

图17：Y电容作用

　　电压如果系统加了Y电容，由图17所示, 通过Cs的大部分的共模电流被Y 电容旁路，返回到初级的地，因为Y电容的值大于Coe。Y电容必须直接并用尽量短的直线连接到初级和次级的冷点。作为一个规则，如果开通叶MOSFET的dV/dt大于关断时的值，Y电容连接到初级的地。反之连接到Vin。

　　强调：电压没有变化的点称为静点或冷点，电压变化的点称为动点或热点。初级的地和Vin都是冷点，对于辅助绕组和输出绕组，冷点可以通过二极管的位置进行调整。图18中，A，B和Vin为冷点，F，D，B和C为热点；而图19中，A，Vcc，Vin和Vo为冷点，D，F和G为热点。

图18：冷点位置

图19： 改变二极管后冷点位置

　　去除Y电容无法有效的旁路共模电流，导到共模电流噪声过大，无法通过测试标准，设计的方法是改进变压器的结构。一般的法加利屏蔽方法不能使设备在无Y电容的情况下通过EMI的测试。由于 MOSFET 的漏极端的电压变化幅值大，主要针对这个部位进行设计。永远注意：电压的变化是产生差模及共模电流的主要原因，寄生电容是其流动的通道。

　　前面提到Cm和Cme及Cme和Ca也会产生共模电流，初级层间电容的电流一部分形成差模电流，有一部分也会形成共模电流，这也表明差模和共模电流可以相互的转换。 

　　如果按图20结构安排冷点（蓝色点）和绕组，在没有Y电容时，基于电压改变的方向可以得到初级绕组与次级绕组及辅助绕组和次级绕组层间电容的电流的流动方向，初级绕组和辅助绕组的电流都流入次级绕组中。

图 20：初级与次级绕组及辅助和次级绕组共模电流

图 21：调整冷点后初级与次级绕组及辅助和次级绕组共模电流

　　调整冷点后如图 21 所示，可以看到，初级绕组与次级绕组及辅助绕组和次级绕组层间电容的电流的流动方向相同，可以相互抵消一部分流入次级绕组的共模电流，从而减小总体的共模电流的大小。

　　辅助绕组和次级绕组的整流二极管放置在下端，从而改变电压变化的方向，同时注意冷点要尽量的靠近，这样因为两者间没有电压的变化，所以不会产生共模电流。  

　　进一步，如果在内层及初级绕组和次级绕组间放置铜皮，铜皮的宽度小于或等于初级绕组的宽度，铜皮的中点由导线引线到冷点，如图 22 所示，由于铜皮为冷点，与其接触的绕组和铜皮间电压的摆率降低，从而减小共模电流，同时将共模电流由铜皮旁路引入到冷点。注意铜皮的搭接处不能短路，用绝缘胶带隔开，内外层铜皮的方向要一致。

图22：铜皮的补偿

　　辅助绕组和次级绕组的共模电流可以由以下方法补偿：

　　① 加辅助屏蔽绕组

辅助屏蔽绕组绕制方向与次级绕组绕制方向保持一致，辅助屏蔽绕组与次级绕组的同名端连接到一起并连接到冷点，辅助屏蔽绕组的另一端浮空。由于它们的电压变化的方向相同，所以两者间没有电流流动。 

　　②加外层的辅助屏蔽铜皮

辅助屏蔽铜皮的中点连接到到辅助绕组的中点。同样，基于电压的变化方向分析电流的流动方向，可以看到，两者之间的电流形成环流，相互补偿抵消，从而降低共模电流。

图23：辅助屏蔽铜皮