Elektromágneses kompatibilitási tervezési megoldás nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegységekhez
Ha maga a nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység is létezik, az elektromágneses interferencia (EMI) problémája nem kezelhető jól, nem csak az elektromos hálózat szennyezése, közvetlenül befolyásolja más elektromos berendezések normál működését, és a térbe is könnyű bejutni. elektromágneses szennyezést képeznek, ami a nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység elektromágneses kompatibilitási (EMC) problémáit okozza. Ez a cikk a szabványos problémaelemzést meghaladó, 1200 W-os (24V/50A) nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység-modult használó vasúti jel-tápegység képernyőjére összpontosít, és javító intézkedéseket javasol.
A nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység elektromágneses zavarása két kategóriába sorolható: vezetett zavaró és sugárzott zavarás. A váltakozó áramú tápegység terjedése miatt végzett kellemetlenségek, a frekvencia kisebb, mint 30 MHz; sugárzott kellemetlenséget a tér terjedése, a frekvencia 30 ~ 1000MHz.
A nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység elektromágneses zaklató forrásának elemzése
Az egyenirányító áramkörében a Q1 tápcső, az 1b. ábrán a Q2 ~ Q5 tápcső áramkörében a T1 nagyfrekvenciás transzformátor, a D1 ~ D2 kimeneti egyenirányító diódák nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegységek, amelyek elektromágneses zaklatást okoznak a fővezetékben. zaklatási források, konkrétan az alábbiak szerint elemezve.
Az egyenirányítós egyenirányító folyamat magas felharmonikusokat hoz létre a tápvezeték mentén, hogy vezető és sugárzott zavarokat generáljon.
A kapcsoló tápcső nagyfrekvenciás vezetési és lekapcsolási állapotban működik, a kapcsolási veszteség csökkentése, valamint a tápegység teljesítménysűrűségének és általános hatékonyságának javítása érdekében a kapcsolócső gyorsabban és gyorsabban kapcsol be és ki, általában néhány mikromásodperc alatt a kapcsolócső olyan sebességgel kapcsol be és ki, amely a bekapcsolási feszültséget és a bekapcsolási áramot képezi, és nagyfrekvenciás és nagyfeszültségű tüskeharmonikusokat generál, amelyek elektromágneses zavart okoznak a térben és a AC bemeneti vonal.
A T1 nagyfrekvenciás transzformátor egyszerre hajtja végre a teljesítmény átalakítását, váltakozó elektromágneses teret generálva, elektromágneses hullámokat sugározva a térbe, sugárzási zavart okozva. A transzformátor elosztott induktivitása és kapacitása oszcillációkat generál, és a transzformátor kezdeti fokozatai között elosztott kapacitáson keresztül a váltakozó áramú bemeneti áramkörhöz kapcsolódnak, vezetett zavart okozva.
Viszonylag alacsony kimeneti feszültség esetén a kimeneti egyenirányító dióda nagyfrekvenciás kapcsolási állapotban működik, ami egyben elektromágneses zaklatás forrása is.
A dióda vezetékének parazita induktivitásának, a csatlakozási kapacitásnak és a fordított visszaállító áramnak köszönhetően, így nagyon nagy feszültség- és áramváltozási sebességgel működik, minél hosszabb a dióda fordított helyreállítási ideje, annál nagyobb a tüske hatása áram, annál erősebb a zavaró jel, ami az oszcillációk nagyfrekvenciás csillapítását idézi elő, ami egyfajta differenciális üzemmódú zaklatás.
Mindezek az elektromágneses jelek, amelyeket a tápkábel, a jelvezeték, a földelővezeték és más fémhuzalok generálnak, továbbítják a külső tápegységhez, és zavart okoznak. A vezetőn és a készüléken keresztüli sugárzás, vagy antenna összekötő vonalként működő sugárzási zaklatás által okozott zavaró jel sugárzása.
3, nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű tápegység elektromágneses zaklatása az elektromágneses kompatibilitási tervezésnél
Kapcsoló táp bemenet plusz tápszűrő, gátolja a kapcsolóüzemű tápegység által generált magas harmonikusokat.
Bemeneti és kimeneti tápvezetékek ferritgyűrűvel, egyrészt a nagyfrekvenciás közös módú tápvezeték elnyomására, másrészt a vezetéken keresztül kisugárzott zavaró energia csökkentésére.
A tápvezeték a lehető legközelebb a talajhoz, hogy csökkentse a differenciális üzemmódú sugárzás hurokterületét; a bemeneti váltóáramú tápvezeték és a kimeneti egyenáramú tápvezeték elválasztja egymástól, csökkentve az elektromágneses csatolást a bemenet és a kimenet között; jelvezetékek távol a tápvonaltól, közel a földvonal beállításához, és az igazítás nem lehet túl hosszú, hogy csökkentse az áramkör hurokterületét; A NYÁK tábla vonalszélessége nem változtatható hirtelen, a sarok sarkában a lekerekített átmenet segítségével, amennyire csak lehetséges, ne használjon derékszöget vagy éles sarkokat.
Chip és MOS kapcsolócső beépítési leválasztó kondenzátor, elhelyezése a készülékben párhuzamosan kapcsolt táphoz és a földelő érintkezőhöz lehető legközelebb.
Az Ldi/dt földelővezeték megléte miatt a NYÁK kártya és a ház közvetetten rézoszlop csatlakozással, vastagabb vezetékekkel történő rézoszlopos csatlakozásra nem alkalmas, földközelben.
Adjon hozzá RC abszorpciós áramköröket a kapcsolócső mindkét végén, valamint a kimeneti egyenirányító diódát a túlfeszültség elnyeléséhez.
