Elektromagnētiskās saderības dizaina risinājums augstas frekvences komutācijas barošanas avotiem
Ja augstfrekvences komutācijas barošanas avots pati par sevi pastāv, elektromagnētisko traucējumu (EMI) problēma netiek labi risināta, ne tikai viegli ietekmē elektrotīkla piesārņojumu, tieši ietekmējot citu elektroiekārtu normālu darbu, kā arī viegli nokļūt telpā. veido elektromagnētisko piesārņojumu, kas rada augstfrekvences komutācijas barošanas avota elektromagnētiskās saderības (EMC) problēmas. Šajā rakstā galvenā uzmanība pievērsta dzelzceļa signālu barošanas avota ekrānam, izmantojot 1200 W (24 V/50 A) augstfrekvences komutācijas barošanas avota elektromagnētiskās uzmākšanās moduli, kas pārsniedz standarta problēmu analīzi, un ierosināti uzlabošanas pasākumi.
Augstfrekvences komutācijas barošanas avota elektromagnētiskos traucējumus var iedalīt divās kategorijās: vadītie traucējumi un izstarotie traucējumi. Maiņstrāvas barošanas avota izplatīšanās radīti traucējumi, frekvence ir zemāka par 30MHz; izstaro traucējumus caur kosmosa izplatīšanos, frekvence 30 ~ 1000MHz.
Augstas frekvences komutācijas barošanas avota elektromagnētiskā uzmākšanās avota analīze
Taisngrieža ķēdē, strāvas caurule Q1, 1.b attēlā strāvas caurules Q2 ~ Q5 ķēde, augstfrekvences transformators T1, izejas taisngrieža diodes D1 ~ D2 ir augstfrekvences komutācijas barošanas avota darbs, lai radītu elektromagnētisko uzmākšanos galvenajā. uzmākšanās avoti, īpaši analizēti šādi.
Taisngrieža iztaisnošanas process ģenerē augstas harmonikas gar elektropārvades līniju, lai radītu vadītspējas un izstarojuma traucējumus.
Pārslēgšanas strāvas caurule darbojas augstfrekvences vadīšanas un atslēgšanas stāvoklī, lai samazinātu pārslēgšanas zudumus un uzlabotu barošanas avota jaudas blīvumu un kopējo efektivitāti, pārslēgšanas caurule ieslēdzas un izslēdzas ātrāk un ātrāk, parasti pārslēgšanas caurule dažās mikrosekundēs ieslēdzas un izslēdzas ar tādu ātrumu, kas veido ieslēgšanas spriegumu un ieslēgšanās strāvu, kā arī radīs augstfrekvences un augstsprieguma smailes harmonikas, kas radīs elektromagnētiskus traucējumus telpai un Maiņstrāvas ievades līnija.
Augstfrekvences transformators T1 vienlaikus veic jaudas pārveidi, ģenerējot mainīgu elektromagnētisko lauku, izstaro elektromagnētiskos viļņus kosmosā, veidojot radiācijas traucējumus. Transformatora sadalītā induktivitāte un kapacitāte rada svārstības un tiek savienotas ar maiņstrāvas ievades ķēdi caur sadalīto kapacitāti starp transformatora sākuma posmiem, veidojot vadītu traucējumu.
Salīdzinoši zema izejas sprieguma gadījumā izejas taisngrieža diode darbojas augstfrekvences komutācijas stāvoklī, kas arī ir elektromagnētiskās uzmākšanās avots.
Diodes svina parazitārās induktivitātes, krustojuma kapacitātes un reversās atkopšanas strāvas klātbūtnes dēļ tā darbojas ļoti lielā sprieguma un strāvas maiņas ātrumā, jo ilgāks ir diodes reversās atjaunošanas laiks, jo lielāka ir smaile. strāva, jo spēcīgāks ir traucējošais signāls, kas rada augstfrekvences svārstību vājināšanos, kas ir sava veida diferenciālā režīma veikta uzmākšanās.
Visi šie elektromagnētiskie signāli, kas tiek ģenerēti caur strāvas vadu, signāla vadu, zemējuma vadu un citiem metāla vadiem, tiek pārraidīti uz ārējo barošanas avotu, veidojot vadītu traucējumu. Caur vadītāju un ierīces starojumu vai darbojoties kā antenas starpsavienojuma līnijas izstarojums traucējošajam signālam, ko izraisa radiācijas uzmākšanās.
3, augstfrekvences komutācijas barošanas avotam, elektromagnētiskās saderības dizaina elektromagnētiskā uzmākšanās
Komutācijas barošanas avota ieeja un jaudas filtrs kavē augstas harmonikas, ko rada komutācijas barošanas avots.
Ievades un izejas elektropārvades līnijas ar ferīta gredzenu, no vienas puses, lai nomāktu augstfrekvences koprežīmu elektropārvades līniju, no otras puses, lai samazinātu traucējošo enerģiju, kas izstaro pa elektropārvades līniju.
Elektrības līnija pēc iespējas tuvāk zemei, lai samazinātu diferenciālā režīma starojuma cilpas laukumu; ieejas maiņstrāvas līnijas un izejas līdzstrāvas barošanas līnijas atdala izlīdzināšanu, samazinot elektromagnētisko savienojumu starp ieeju un izeju; signāla līnijas prom no elektropārvades līnijas, tuvu zemējuma līnijas izlīdzināšanai, un izlīdzinājums nedrīkst būt pārāk garš, lai samazinātu ķēdes cilpas laukumu; PCB plātnes līnijas platumu nevar mainīt pēkšņi, stūra stūrī izmantojot noapaļotu pāreju, cik vien iespējams, neizmantojiet pareizo leņķi vai asus stūrus.
Mikroshēmas un MOS komutācijas caurules uzstādīšanas atsaistes kondensators, tā novietojums pēc iespējas tuvāk ierīcē paralēli pieslēgtam barošanas avotam un zemējuma tapai.
Tā kā ir Ldi/dt zemējuma vads, PCB plate un šasija netieši izmantojot vara staba savienojumu, nav piemērota vara staba savienojumam, izmantojot biezākus vadus, un tuvu zemei.
Pievienojiet RC absorbcijas ķēdes abos pārslēgšanas caurules galos, kā arī izejas taisngrieža diode, lai absorbētu pārsprieguma spriegumu.
