Iemesli elektromagnētiskās saderības problēmām, ko izraisa komutācijas barošanas avoti
Iemesli elektromagnētiskās saderības problēmām, ko izraisa 24 V komutācijas barošanas avoti, kas darbojas augstsprieguma un lielas strāvas pārslēgšanas stāvokļos, ir diezgan sarežģīti. Runājot par visas mašīnas elektromagnētisko savietojamību, galvenokārt ir vairāki veidi: kopējā pretestības savienojums, līnijas savienojums, elektriskā lauka savienojums, magnētiskā lauka savienojums un elektromagnētisko viļņu savienojums. Trīs elementi, ko rada elektromagnētiskā saderība, ir: traucējumu avots, izplatīšanās ceļš un traucētais objekts. Kopējā pretestības sakabe galvenokārt ir kopējā pretestība starp traucējumu avotu un traucēto objektu elektriskajā laukā, caur kuru traucējumu signāls nonāk traucētajā objektā. Starplīniju savienojums galvenokārt attiecas uz savstarpēju savienojumu starp vadiem vai PCB līnijām, kas rada traucējumu spriegumu un traucējumu strāvu paralēlu vadu dēļ.
Elektriskā lauka savienojums galvenokārt ir saistīts ar potenciālu starpību, kas rada inducētu elektriskā lauka savienojumu ar traucēto ķermeni. Magnētiskā lauka savienojums galvenokārt attiecas uz zemas-frekvences magnētisko lauku savienošanu, kas ģenerēti augstas strāvas impulsu elektropārvades līniju tuvumā, ar traucētiem objektiem. Elektromagnētiskā lauka savienojums galvenokārt ir saistīts ar augstas-frekvences elektromagnētiskajiem viļņiem, ko rada pulsējošs spriegums vai strāva, kas izstaro uz āru caur telpu un savienojas ar attiecīgo traucēto ķermeni. Faktiski katru savienojuma metodi nevar strikti atšķirt, atšķiras tikai uzsvars.
24 V komutācijas barošanas avotā galvenais strāvas pārslēgšanas tranzistors darbojas augstfrekvences komutācijas režīmā pie augsta sprieguma. Pārslēgšanas spriegums un strāva ir tuvu kvadrātveida viļņiem. No spektrālās analīzes ir zināms, ka kvadrātviļņu signāls satur bagātīgas augstas -kārtas harmonikas, un šo harmoniku spektrs var sasniegt vairāk nekā 1000 reižu lielāku par kvadrātviļņu frekvenci. Tajā pašā laikā strāvas transformatora noplūdes induktivitātes un sadalītās kapacitātes, kā arī galveno jaudas pārslēgšanas ierīču neideālā darba stāvokļa dēļ, ieslēdzot vai izslēdzot augstās frekvencēs, bieži tiek ģenerētas augstas -frekvences un augstsprieguma- maksimālās harmoniskās svārstības. Augstas -kārtības harmonikas, ko rada šīs harmoniskās svārstības, tiek pārraidītas uz iekšējo ķēdi caur sadalīto kapacitāti starp komutācijas cauruli un siltuma izlietni vai izstarotas telpā caur siltuma izlietni un transformatoru.
To izmanto taisnvirziena un brīvgaitas diodēm, un tas ir arī svarīgs augstfrekvences traucējumu cēlonis. Tā kā taisngriežu un brīvgaitas diodes darbojas augstfrekvences pārslēgšanās stāvoklī, diožu vadu parazitārā induktivitāte un savienojuma kapacitāte, kā arī reversās atkopšanas strāvas ietekme liek tiem darboties ar augstu sprieguma un strāvas maiņas ātrumu un ģenerēt augstas{3}}frekvences svārstības. Tā kā taisngrieža un brīvgaitas diodes atrodas tuvu strāvas izvades līnijai, to radītie augstfrekvences traucējumi{5}}tiek viegli pārraidīti pa līdzstrāvas izvades līniju.
Lai uzlabotu 24V komutācijas barošanas avotu jaudas koeficientu, tiek izmantotas aktīvās jaudas koeficienta pozitīvas ķēdes. Tajā pašā laikā, lai uzlabotu ķēdes efektivitāti un uzticamību un samazinātu strāvas ierīču elektrisko spriegumu, ir pieņemts liels skaits mīksto komutācijas tehnoloģiju. Nulles sprieguma, nulles strāvas vai nulles strāvas pārslēgšanas tehnoloģija tiek plaši izmantota. Šī tehnoloģija ievērojami samazina elektromagnētiskos traucējumus, ko rada komutācijas ierīces. Tomēr mīksto slēdžu bezzudumu absorbcijas ķēdes galvenokārt izmanto L un C enerģijas pārnešanai un izmanto diožu vienvirziena vadītspēju, lai panāktu vienvirziena enerģijas pārveidošanu. Tāpēc diodes šajā rezonanses ķēdē kļūst par galveno elektromagnētisko traucējumu avotu.
