A kapcsolóüzemű tápegységekben fellépő elektromágneses interferencia okainak elemzése
A kapcsolóüzemű tápegységek teljes hídra, félhídra, push-pull és egyéb típusokra oszthatók a főáramkör típusa szerint. A kapcsolóüzemű tápegység típusától függetlenül azonban működés közben erős zajt kelt. Közös vagy differenciális üzemmódban vezetnek kifelé a távvezetékeken, miközben a környező térbe is sugároznak. A kapcsolóüzemű tápegységek érzékenyek az elektromos hálózat által behatolt külső zajokra is, és interferenciát generálva továbbítják azt más elektronikus eszközöknek.
Miután a váltakozó áramot betáplálták a kapcsolóüzemű tápegységbe, a V1-V4 híd egyenirányítót Vi egyenfeszültségű feszültséggé szervezik, és a nagyfrekvenciás transzformátor primer L1-jére és V5 kapcsolójára kapcsolják. A V5 kapcsolócső alapbemenete egy nagyfrekvenciás, téglalap alakú hullám, amely tíztől száz kHz-ig terjed, ismétlési frekvenciáját és munkaciklusát a VO kimeneti egyenfeszültség követelményei határozzák meg. A kapcsolócső által felerősített impulzusáramot egy nagyfrekvenciás transzformátor köti a szekunder áramkörhöz. A nagyfrekvenciás transzformátor első menetének arányát a VO kimeneti egyenfeszültség követelményei is meghatározzák. A nagyfrekvenciás impulzusáramot a V6 dióda egyenirányítja, és a C2 szűri, hogy VO egyenáramú kimeneti feszültséget képezzen. Ezért a kapcsolóüzemű tápegység zajt kelt és elektromágneses interferenciát képez a következő szempontok szerint.
(1) Az L1 nagyfrekvenciás transzformátor primerből, V5 kapcsolócsőből és C1 szűrőkondenzátorból álló nagyfrekvenciás kapcsolóáramhurok nagy térsugárzást generálhatnak. Ha a kondenzátorszűrés nem elegendő, a nagyfrekvenciás áram is differenciális módban kerül a bemeneti váltóáramra.
(2) A nagyfrekvenciás transzformátor szekunder L2 része, a V6 egyenirányító dióda és a C2 szűrőkondenzátor szintén a nagyfrekvenciás kapcsolóáramhurkot alkotja, amely térsugárzást generál. Ha a kondenzátor szűrője nem elegendő, a nagyfrekvenciás áram a kimeneti egyenfeszültségre differenciális moduláris formában keveredik, hogy kifelé vezet.
(3) A nagyfrekvenciás transzformátor primer és szekunder része között egy elosztott Cd kondenzátor van, és a primer nagyfrekvenciás feszültsége közvetlenül kapcsolódik a szekunder kondenzátorhoz ezeken az elosztott kondenzátorokon keresztül, közös üzemmódú zajt generálva ugyanabban a fázisban. a szekunder két kimeneti egyenáramú tápvezetéke. Ha két vezeték földhöz viszonyított impedanciája kiegyensúlyozatlan, az szintén differenciál üzemmódú zajká alakul át.
(4) A V6 kimeneti egyenirányító dióda fordított túlfeszültséget generál. Amikor a dióda előrefelé vezet, a töltés a PN átmeneten belül halmozódik fel. Amikor a dióda fordított feszültséget kapcsol, a felhalmozott töltés eltűnik, és fordított áram keletkezik. Mivel a kapcsolóáramot diódával kell egyenirányítani, nagyon rövid az idő, amíg a dióda átmenet a vezetésből a lekapcsolásba, és rövid időn belül a tároló töltésnek el kell tűnnie, ami fordított áram túlfeszültséget eredményez. Az egyenáramú kimeneti vonal elosztott induktivitása, kapacitása és túlfeszültsége miatt nagyfrekvenciás csillapítási rezgés lép fel, amely a differenciál üzemmódú zaj egy fajtája.
(5) A V5 kapcsolócső terhelése a nagyfrekvenciás transzformátor L1 primer tekercse, amely induktív terhelés. Ezért a kapcsoló be- vagy kikapcsolásakor a cső mindkét végén magas túlfeszültség-csúcsfeszültség lesz, és ez a zaj továbbítódik a bemeneti és kimeneti kapcsokra.
(6) A V5 kapcsolócső kollektora és a K hűtőborda között megosztott CI kapacitás van, így a CI-n keresztül nagyfrekvenciás kapcsolóáram folyik a K hűtőbordára, majd a ház földjére, végül a védőföldre. a váltóáramú tápvezeték PE vezetékét a ház földelésére csatlakoztatva, ezáltal közös módusú sugárzást generál. Az L és N tápvezetékeknek van egy bizonyos impedanciája a PE-hez, és ha az impedancia kiegyensúlyozatlan, a közös módú zaj is átalakulhat differenciális üzemmódú zajká.
