OPPO（中國廣東移動通信有限公司）是電子裝置及智慧型終端製造公司，隨著日新月異，電源功率不斷增加，OPPO研發團隊借助SIMULIA CST Studio Suite提升了電源EMC設計實力。本文為OPPO電源EMC案例，採用反激式開關電源[註1]；其電路簡單、體積小且成本低，因此很適合被應用到手機電源設計，如圖1電路圖。 CST Studio Suite 3D模擬模型建立 圖1 反激電源的電路原理 CST Studio Suite在3D模擬上，有著強大的前處理建模工具；使用者可以根據真實的實驗測試環境，在CST Microwave Studio中建置完整3D模型與對應之電磁環境。（如圖2） 圖2 EMC,CE測試 (Conducted Emission)的3D場景建模 在建置虛擬的3D模擬環境時，最佳的作法是以3D模型的方式建立變壓器、電感和電容等功率元件，如圖3~圖4。 圖3 3D變壓器模型 圖4 電感和電容模型 在進入系統級場路（3D-Schematic）聯合模擬之前，首先要確定元件的單體模擬是準確的。拿模擬結果與實測結果進行比較，倘若趨勢相近（圖5），那麼工程師才可以繼續進行系統級場路聯合模擬。 圖5 單體元件的差模電感阻抗曲線，該模擬與實測結果相互吻合。 如圖6，系統級場路聯合模擬是CST Studio Suite在進行EMC模擬時的一大優勢。 圖6 系統級場路聯合模擬 模擬出來之結果一樣要被拿來與實測結果進行比對。首先是MOSFET（金屬氧化物半導體場效電晶體）的Vds波形，在本案例中，模擬與實測結果非常接近（圖7）。 圖7 左圖為實測結果，右圖為模擬結果，兩者趨勢相近 EMC中RE（Radiated Emission）和CE（Conducted Emission）測項的模擬與實測比較圖表；均顯示無論在哪個頻段，CST Studio Suite的模擬都與實測結果都相當一致。電源類產品EMC模擬的總體難度非常高，主要原因是複雜元件多、建模難度高且耦合路徑多，同時對軟體的運算精度和工程師的建模能力有很高的要求。如讀者欲瞭解相關技術，歡迎進一步與士盟科技聯繫。 關鍵字：EMC、OPPO、電源轉接器、反激電源、Schematic、RE、CE [註1] 反激電源原理 資料來源： CST仿真專家之路（原作者：達梭系統EM模擬分析顧問 周明）