A kapcsolóüzemű tápegység zavarása és elnyomása
Maga a kapcsolóüzemű tápegység által keltett interferencia közvetlenül veszélyezteti az elektronikus eszközök normál működését. Magának a kapcsolóüzemű tápegység elektromágneses zajának elnyomása fontos téma a kapcsolóüzemű tápegységek fejlesztése és tervezése során. Ez a cikk röviden bemutatja az elektromágneses interferencia keletkezésének és terjedésének mechanizmusát kapcsolóüzemű tápegységekben, és összefoglal néhány fő módszert az elektromágneses interferencia keletkezésének és terjedésének elnyomására a kapcsolóüzemű tápegységekben.
A kapcsolóüzemű tápegység, mint elektronikus eszközök tápegysége, kis méret, könnyű súly és nagy hatékonyságú előnyökkel rendelkezik, és széles körben alkalmazzák a digitális áramkörökben. Nagyfrekvenciás kapcsolási állapota miatt azonban erős interferenciaforrás, az általa keltett interferencia közvetlenül veszélyezteti az elektronikai eszközök normál működését. Ezért magának a kapcsolóüzemű tápegység elektromágneses zajának elnyomása és az elektromágneses zavarokkal szembeni ellenálló képesség javítása az elektronikus eszközök hosszú távú biztonságos és megbízható működésének biztosítása érdekében fontos téma a kapcsolóüzemű tápegységek fejlesztése és tervezése során.
Kapcsolóüzemű tápegység interferencia generálása
A kapcsolóüzemű tápegységek zavarása általában két kategóriába sorolható: egyrészt a kapcsolóüzemű tápegységek belső alkatrészei által keltett interferencia; A második a külső tényezők által okozott interferencia a kapcsolóüzemű tápegységben. Mindkettőben emberi és természeti tényezők is szerepet játszanak.
A kapcsolóüzemű tápegység belső zavarása
A kapcsolóüzemű tápegységek által generált EMI-t elsősorban az alap-egyenirányító által keltett nagyrendű harmonikus áraminterferencia és a teljesítményátalakító áramkör által keltett csúcsfeszültség-interferencia okozza.
Alap egyenirányító
Az EMI leggyakoribb oka az alap egyenirányító egyenirányító folyamata. Ennek az az oka, hogy a teljesítményfrekvenciás váltakozó áramú szinuszhullám az egyenirányítás után már nem egyetlen frekvenciájú áram, hanem egyenáramú komponenssé és különböző frekvenciájú harmonikus komponensek sorozatává válik. A felharmonikusok (különösen a magasabb rendű felharmonikusok) vezetési interferenciát és sugárzási interferenciát keltenek az átviteli vonal mentén, ami torzítja a front-end áramot. Egyrészt torzítja a front-end tápvezetékéhez csatlakoztatott áram hullámformáját, másrészt rádiófrekvenciás interferenciát generál a tápvezetéken keresztül.
Teljesítményátalakító áramkör
Az áramátalakító áramkör a kapcsolóval szabályozott tápegység magja, amely széles sávszélességet és gazdag harmonikusokat hoz létre. Az impulzusinterferenciát generáló fő összetevők a következők
1) Megosztott kapacitás van a kapcsolócső és a hűtőbordája, a héj és a tápegységen belüli vezetékek között. Amikor a kapcsolócső nagy impulzusáramon (általában téglalap alakú hullámon) folyik át, a hullámforma sok nagyfrekvenciás komponenst tartalmaz; Ugyanakkor az áramellátás kikapcsolásához használt eszközparaméterek, mint a kapcsoló teljesítménytranzisztor tárolási ideje, a végfok nagy árama és a kapcsoló egyenirányító dióda fordított helyreállítási ideje azonnali feszültséget okozhatnak. rövidzárlat az áramkörben, nagy rövidzárlati áramot generálva. Ezenkívül a kapcsolócső terhelése egy nagyfrekvenciás transzformátor vagy energiatároló induktor. A kapcsolócső vezetésének pillanatában a transzformátor primerben nagy bekapcsolási áram van, ami csúcszajt okoz.
2) A nagyfrekvenciás transzformátor kapcsolóüzemű tápegységben lévő transzformátort leválasztásra és feszültségátalakításra használják, de a szivárgási induktivitás miatt elektromágneses indukciós zaj keletkezhet; Ugyanakkor nagyfrekvenciás körülmények között a transzformátor rétegei között elosztott kapacitás nagyrendű harmonikus zajt továbbít a primer oldalról a szekunder oldalra, míg a transzformátor elosztott kapacitása a héjra egy másik nagy frekvenciaút, ami megkönnyíti a transzformátor körül generált elektromágneses tér csatolását és zajképződést más vezetékeken.
3) Ha az egyenirányító dióda szekunder oldali egyenirányító diódáját nagyfrekvenciás egyenirányításra használják, a fordított helyreállítási idő tényezője miatt az előremenő áramban felhalmozódott töltés nem szüntethető meg azonnal a fordított feszültség rákapcsolásakor (a hordozók jelenléte és az áramáramlás). Ha a fordított áram-visszanyerés meredeksége túl nagy, a tekercsen átáramló induktivitás csúcsfeszültséget generál, amely a transzformátor szivárgási induktivitásának és egyéb eloszlási paramétereinek hatására erős nagyfrekvenciás interferenciát generál, akár tízes frekvenciával. MHz-ből.
4) A kondenzátorok, induktorok és a vezetékes kapcsolóüzemű tápegységek magasabb frekvenciájú működésük miatt változást okozhatnak az alacsony frekvenciájú alkatrészek jellemzőiben, ami zajt eredményez.
