Kapcsolóüzemű tápegység elektromágneses interferencia elemzése
A kapcsolóüzemű tápegység felépítése az 1. ábrán látható. Először az AC teljesítményfrekvenciát egyenárammá egyenirányítják, majd nagyfrekvenciává alakítják, végül pedig az egyenirányító és szűrő áramkörön keresztül adják ki a stabil egyenfeszültséget. Az ésszerűtlen áramkör-tervezés és -elrendezés, mechanikai vibráció, rossz földelés stb. belső elektromágneses interferenciát okoz. Ugyanakkor a transzformátor szivárgási induktivitása és a kimeneti dióda fordított visszaállási árama által okozott csúcsok is potenciálisan erős interferenciaforrások.
1 Belső interferencia források
● Kapcsoló áramkör
A kapcsolóáramkör főként kapcsolócsövekből és nagyfrekvenciás transzformátorokból áll. A kapcsolócső és a hűtőbordája, a burkolat és a tápegységen belüli vezetékek között elosztott kapacitás van. Az általa generált du/dt nagyobb amplitúdójú impulzussal, szélesebb frekvenciasávval és gazdag harmonikusokkal rendelkezik. A kapcsolócső terhelése a nagyfrekvenciás transzformátor primer tekercse, amely induktív terhelés. Amikor az eredetileg bekapcsolt kapcsolócső kikapcsol, a nagyfrekvenciás transzformátor szivárgási induktivitása E=-Ldi/dt visszafelé elektromotoros erőt generál, amelynek értéke arányos a kollektor áramváltozási sebességével és a szivárgási induktivitás. A kikapcsolási feszültségen kikapcsolási feszültségcsúcs keletkezik, ami vezetési interferenciát okoz.
● Egyenirányító áramkör egyenirányító diódája
Fordított áram van, amikor a kimeneti egyenirányító dióda ki van kapcsolva, és a nullára való visszatéréshez szükséges idő olyan tényezőktől függ, mint a csomópont kapacitása. A transzformátor szivárgási induktivitása és más eloszlási paraméterek hatására nagy di/dt áramváltozást fog produkálni, ami erős, akár több tíz megahertzes frekvenciájú, magas frekvenciájú interferenciát eredményez.
● Hamis paraméterek
A magasabb frekvencián történő működés miatt a kapcsolóüzemű tápegység alacsony frekvenciájú komponenseinek jellemzői megváltoznak, ami zajt eredményez. Magas frekvenciákon a hamis paraméterek nagy hatással vannak a csatolócsatorna jellemzőire, és az elosztott kapacitás az elektromágneses interferencia csatornájává válik.
2 Külső interferencia források
A külső interferenciaforrások teljesítményinterferenciára és villáminterferenciára oszthatók, a teljesítményinterferencia pedig "közös módban" és "differenciális módban" létezik. Ugyanakkor, mivel az AC hálózat közvetlenül kapcsolódik az egyenirányító hídhoz és a szűrő áramkörhöz, fél cikluson belül csak a bemeneti feszültség csúcsidejében van bemenő áram, ami nagyon alacsony bemeneti teljesítménytényezőt eredményez. kínálat (kb. 0.6). Ezenkívül ez az áram nagy mennyiségű áramharmonikus komponenst tartalmaz, amelyek harmonikus "szennyezést" okoznak az elektromos hálózatban.
