Komutācijas barošanas avota elektromagnētiskās saderības projektēšana
Komutācijas barošanas avota elektromagnētiskā saderība (EMC) attiecas uz dažādu elektrisko ierīču līdzāspastāvēšanu ierobežotā telpā, laikā un spektra diapazonā, neizraisot veiktspējas pasliktināšanos, kas ietver elektromagnētiskos traucējumus (EMD) un elektromagnētisko jutību (EMS). EMD attiecas uz elektrisko izstrādājumu radīto troksni, savukārt EMS attiecas uz elektrisko izstrādājumu spēju pretoties ārējiem elektromagnētiskiem traucējumiem. Ierīci ar labu elektromagnētisko savietojamību nedrīkst ietekmēt apkārtējā elektromagnētiskā vide, un tā nedrīkst radīt elektromagnētiskus traucējumus.
Strāvas slēdža caurulei komutācijas barošanas avotā ir liels sprieguma un strāvas lēciens ieslēgšanas-izslēgšanas procesā augstā frekvencē, tādējādi radot spēcīgus elektromagnētiskos traucējumus, bet traucējumu frekvenču diapazons (< 30MHz) is relatively low. The geometric size of most low-power switching power supplies is much smaller than the corresponding wavelength of 30MHz electromagnetic field (about 10m in air medium), and the electromagnetic disturbance phenomenon studied by switching power supply systems belongs to the range of quasi-stationary field. When studying their electromagnetic disturbance problems, the main consideration is conduction disturbance.
Elektromagnētiskie traucējumi
Elektromagnētisko traucējumu apspriešana parasti tiek veikta no trim aspektiem: traucējumu avota raksturlielumi, traucējumu savienojuma kanāla raksturlielumi un traucētā objekta raksturlielumi.
1 komutācijas barošanas avots galvenajā elektromagnētisko traucējumu avotā
Elektromagnētisko traucējumu avots komutācijas barošanas avotā galvenokārt ietver komutācijas ierīces, diodes un nelineāras pasīvās sastāvdaļas; Komutācijas barošanas avotā nepareiza iespiedplašu elektroinstalācija ir arī galvenais faktors, kas izraisa elektromagnētiskos traucējumus.
Elektromagnētiskie traucējumi, ko izraisa komutācijas ķēde
Komutācijas strāvas padevei elektromagnētiskie traucējumi, ko rada komutācijas ķēde, ir viens no galvenajiem komutācijas barošanas avota traucējumu avotiem. Komutācijas ķēde ir komutācijas barošanas avota kodols, kas galvenokārt sastāv no komutācijas caurules un augstfrekvences transformatora. Tā ģenerētais dv/dt ir impulss ar lielu amplitūdu, plašu frekvenču joslu un bagātīgām harmonikām. Galvenie šī impulsa traucējumu iemesli ir
1) Slēdža caurules slodze ir augstfrekvences transformatora primārā spole, kas ir induktīvā slodze. Brīdī, kad tiek ieslēgta slēdža caurule, primārā spole rada lielu ieslēgšanas strāvu, un abos primārās spoles galos parādās augsts pārsprieguma maksimums. Brīdī, kad slēdža caurule ir izslēgta, daļa enerģijas netiek pārvadīta no primārās spoles uz sekundāro spoli primārās spoles noplūdes plūsmas dēļ, un šī enerģijas daļa, kas tiek uzkrāta induktors, veidos vājināšanas svārstības. ar tapas ar kondensatoriem un rezistoriem kolektora ķēdē, un tie tiks uzlikti uz izslēgšanas sprieguma, veidojot izslēgšanas sprieguma smaili. Šis strāvas padeves sprieguma pārrāvums radīs tādu pašu magnetizācijas impulsa strāvas pāreju kā tad, kad tiek ieslēgta primārā spole, un šis troksnis tiks novadīts uz ieejas un izejas spailēm, kā rezultātā radīsies vadītspējas traucējumi, un sliktākajā gadījumā tas var sabojāties. slēdža caurule.
2) Augstas frekvences pārslēgšanas strāvas cilpa, kas sastāv no impulsa transformatora primārās spoles, komutācijas caurules un filtra kondensatora, var radīt lielu telpas starojumu un radīt starojuma traucējumus. Ja kondensatora filtrēšanas jauda ir nepietiekama vai augstfrekvences raksturlielumi nav labi, kondensatora augstfrekvences pretestība novirzīs augstfrekvences strāvu uz maiņstrāvas barošanas avotu diferenciālā režīmā, veidojot vadītspējas traucējumus.
Elektromagnētiskie traucējumi, ko izraisa diodes taisngrieža ķēde
|di/dt| reversās atkopšanas strāva, ko ģenerē taisngrieža diode galvenajā ķēdē, ir daudz mazāka nekā spararata diode. Kā elektromagnētisko traucējumu avota traucējumu intensitāte, ko izraisa taisngrieža diodes reversās atkopšanas strāva, ir liela un frekvenču josla ir plaša. Taisngrieža diodes radītais sprieguma lēciens ir daudz mazāks nekā tas, kas rodas, ieslēdzot un izslēdzot strāvas padeves slēdža cauruli. Tāpēc taisngrieža ķēdi ir iespējams pētīt kā elektromagnētisko traucējumu savienojuma kanāla daļu neatkarīgi no |dv/dt| ietekmes. un |di/dt| ko ražo taisngriežu diodes.
Saistība starp dv/dt un ielādes lielumu
Dv/dt, kas rodas, ieslēdzot un izslēdzot strāvas slēdža cauruli, ir galvenais komutācijas barošanas avota traucējumu avots. Teorētiskā analīze un eksperimenti liecina, ka vērtība |dv/dt| Izslēgšanās radītais pieaugums, palielinoties slodzei, bet slodzes maiņa maz ietekmē |dv/dt| ieslēgts. Tā kā |dv/dt| ģenerēts ieslēdzot un izslēdzot ir atšķirīgs, atšķiras arī ārēji ģenerētais traucējumu impulss.
