Az elektromágneses kompatibilitás okai Kapcsoló tápegység okozta
A nagyfeszültségű és nagyáramú kapcsolási állapotban működő 24 V-os kapcsolóüzemű tápegység okozta elektromágneses kompatibilitási probléma oka meglehetősen összetett. Az egész gép elektromágneses kompatibilitásának szempontjából főként közös impedancia csatolás, vonal-vonal csatolás, elektromos mező csatolás, mágneses tér csatolás és elektromágneses hullám csatolás létezik. Az elektromágneses kompatibilitás három eleme: karcolásforrás, kórokozó átvitel és zavart test. A közös ellenálláscsatolás főként a zavarforrás és a zavart tárgy közötti elektromosan közös impedanciát jelenti, amelyen keresztül a zavarjel bejut a zavart tárgyba. A vonal-vonal csatolás főként a vezetékek vagy PCB-vezetékek közötti kölcsönös csatolásra vonatkozik, amelyek karcfeszültséget és karc-áramot generálnak a párhuzamos huzalozás miatt.
Az elektromos tércsatolás főként a potenciálkülönbségek jelenléte miatt következik be, ami az indukált elektromos mezők csatolását eredményezi a zavart testhez. A mágneses tércsatolás főként a nagyáramú impulzusú tápvezetékek közelében generált alacsony frekvenciájú mágneses mezők zavaró objektumhoz való kapcsolását jelenti. Az elektromágneses tér csatolását elsősorban pulzáló feszültség vagy áram által generált nagyfrekvenciás elektromágneses hullámok okozzák, amelyek a téren keresztül kifelé sugároznak és összekapcsolják a megfelelő zavart testet. Valójában az egyes csatolási módszereket nem lehet szigorúan megkülönböztetni, csak különböző fókuszokkal.
A 24 V-os kapcsolóüzemű tápegységben a főkapcsoló nagyfrekvenciás kapcsolási módban, nagy feszültségen működik. A kapcsolási feszültség és áram közel a négyszöghullámokhoz. A spektrumelemzésből ismert, hogy a négyszögjel gazdag, magas rendű harmonikusokat tartalmaz, amelyek a négyszöghullám frekvenciájának 1000-szeresét is elérhetik. Ugyanakkor, mivel a teljesítménytranszformátor szivárgási induktivitása és elosztott kapacitása, valamint a fő teljesítménykapcsoló berendezés üzemállapota nem ideális, a nagyfrekvencia be- vagy kikapcsolása esetén a magas frekvencia és a nagyfeszültség csúcsa gyakran harmonikus rezgés jön létre. A felharmonikus rezgés által keltett nagyrendű harmonikusok a kapcsolócső és a radiátor közötti megosztott kapacitáson keresztül a belső áramkörbe kerülnek, vagy a sugárzón és a transzformátoron keresztül kisugároznak a térbe.
Egyenirányító és folyamatos áramú diódákhoz használva fontos oka a nagyfrekvenciás zavarok keltésének. Mivel az egyenirányító és a Flyback dióda nagyfrekvenciás kapcsolási állapotban működik, valamint a dióda vezetékének parazita induktivitása, a csomóponti kapacitás, valamint a fordított visszaállító áram hatása miatt nagyon nagy feszültségen, ill. áramváltozási sebességet, és nagyfrekvenciás oszcillációt kelt. Mivel az egyenirányító és a Flyback dióda általában közel van a teljesítmény kimeneti vonalhoz, az általuk generált nagyfrekvenciás interferencia nagy valószínűséggel a DC kimeneti vonalon keresztül továbbítódik.
A 24 V-os kapcsolóüzemű tápegységek teljesítménytényezőjének javítása érdekében aktív teljesítménytényező-korrekciós áramköröket alkalmaznak. Ugyanakkor az áramkör hatékonyságának és megbízhatóságának javítása, valamint az erősáramú eszközök elektromos igénybevételének csökkentése érdekében számos lágy kapcsolási technológiát alkalmaztak. Ezek közül a legszélesebb körben alkalmazott nulla feszültség, nulla áram vagy nulla áram kapcsolási technológia. Ez a technológia nagymértékben csökkenti a kapcsolókészülékek által keltett elektromágneses interferenciát. A lágy kapcsolású veszteségmentes abszorpciós áramkörök azonban többnyire L és C-t használnak az energiaátvitelhez, a diódák egyirányú vezetőképességét az egyirányú energiaátalakítás eléréséhez. Ezért a rezonáns áramkörben lévő diódák az elektromágneses zavarok fő forrásává válnak.
A 24 V-os kapcsolóüzemű tápegységekben általában energiatároló induktorokat és kondenzátorokat használnak L és C szűrőáramkörök kialakítására a differenciális és közös módusú zavarjelek szűrésére, valamint az AC négyszögjelek sima egyenáramú jelekké alakítására. Az induktív tekercs elosztott kapacitása miatt az induktív tekercs
