Analiza cauzelor interferențelor electromagnetice în comutarea surselor de alimentare
Sursele de alimentare cu comutare pot fi împărțite în punte completă, semi punte, push-pull și alte tipuri în funcție de tipul de circuit principal. Cu toate acestea, indiferent de tipul de alimentare cu comutare, aceasta produce zgomot puternic în timpul funcționării. Acestea conduc spre exterior prin liniile electrice într-un mod comun sau diferențial, în timp ce iradiază și în spațiul înconjurător. Sursele de alimentare comutatoare sunt, de asemenea, sensibile la zgomotul extern pătruns de rețeaua de alimentare și îl transmit altor dispozitive electronice pentru a genera interferențe.
După ce alimentarea de curent alternativ este introdusă în sursa de comutație, redresorul V1-V4 este organizat într-o tensiune de curent continuu Vi și este aplicat la primarul L1 și la comutatorul V5 al transformatorului de înaltă frecvență. Intrarea de bază a tubului comutator V5 este o undă dreptunghiulară de înaltă frecvență, care variază de la zeci la sute de kHz, iar frecvența de repetiție și ciclul de lucru sunt determinate de cerințele tensiunii continue de ieșire VO. Curentul de impuls amplificat de tubul comutatorului este cuplat la circuitul secundar printr-un transformator de înaltă frecvență. Raportul primei ture a unui transformator de înaltă frecvență este, de asemenea, determinat de cerințele tensiunii continue de ieșire VO. Curentul de impuls de înaltă frecvență este rectificat de dioda V6 și filtrat de C2 pentru a forma o tensiune de ieșire DC VO. Prin urmare, sursa de comutare va genera zgomot și va forma interferențe electromagnetice în următoarele aspecte.
(1) Bucla de curent de comutare de înaltă frecvență compusă din transformatorul de înaltă frecvență primar L1, tubul de comutare V5 și condensatorul de filtru C1 poate genera radiații spațiale mari. Dacă filtrarea condensatorului este insuficientă, curentul de înaltă frecvență va fi transmis, de asemenea, la sursa de alimentare CA de intrare într-un mod diferenţial.
(2) Secundarul L2 al transformatorului de înaltă frecvență, dioda redresoare V6 și condensatorul de filtru C2 formează, de asemenea, bucla de curent de comutare de înaltă frecvență, care va genera radiații spațiale. Dacă filtrul condensatorului este insuficient, curentul de înaltă frecvență va fi amestecat cu tensiunea de ieșire DC sub formă de formă modulară diferențială pentru a conduce spre exterior.
(3) Între primar și secundar al transformatorului de înaltă frecvență există un condensator distribuit Cd, iar tensiunea de înaltă frecvență a primarului este cuplată direct la secundar prin intermediul acestor condensatoare distribuite, generând zgomot de mod comun în aceeași fază pe cele două linii de curent continuu de ieșire ale secundarului. Dacă impedanța a două fire la masă este dezechilibrată, se va transforma și în zgomot în mod diferențial.
(4) Dioda redresoare de ieșire V6 va genera un curent de supratensiune inversă. Când dioda conduce în direcția înainte, sarcina se acumulează în joncțiunea PN. Când dioda aplică o tensiune inversă, sarcina acumulată dispare și se generează un curent invers. Deoarece curentul de comutare trebuie rectificat de o diodă, timpul de trecere al diodei de la conducție la întrerupere este foarte scurt și, într-o perioadă scurtă de timp, sarcina de stocare trebuie să dispară, rezultând o creștere a curentului invers. Datorită inductanței distribuite, capacității și supratensiunii în linia de ieșire DC, este cauzată o oscilație de atenuare de înaltă frecvență, care este un tip de zgomot în mod diferențial.
(5) Sarcina tubului comutator V5 este bobina primară L1 a transformatorului de înaltă frecvență, care este o sarcină inductivă. Prin urmare, atunci când comutatorul este pornit sau oprit, va exista o tensiune de vârf ridicată la ambele capete ale tubului, iar acest zgomot va fi transmis la bornele de intrare și de ieșire.
(6) Există o capacitate distribuită CI între colectorul tubului comutator V5 și radiatorul K, astfel încât curentul de comutare de înaltă frecvență va curge prin CI către radiatorul K, apoi către masa carcasei și, în final, către masa de protecție. firul PE al liniei de curent alternativ conectat la masa carcasei, generând astfel radiație în modul comun. Liniile de alimentare L și N au o anumită impedanță față de PE, iar dacă impedanța este dezechilibrată, zgomotul de mod comun se poate transforma și în zgomot de mod diferenţial.
