Introducerea metodei de proiectare a compatibilităţii electromagnetice pentru comutarea sursei de alimentare
Datorită avantajelor dimensiunii mici și factorului de putere mare, sursa de alimentare cu comutare este utilizată pe scară largă în comunicații, control, computer și alte domenii. Cu toate acestea, din cauza interferențelor electromagnetice, aplicarea sa ulterioară este limitată într-o anumită măsură. Această lucrare va analiza diferitele mecanisme de interferență electromagnetică a sursei de alimentare cu comutare și, pe baza acesteia, va propune metoda de proiectare a compatibilității electromagnetice de comutare a sursei de alimentare.
Analiza interferențelor electromagnetice a sursei de alimentare cu comutare
Structura sursei de alimentare cu comutare este prezentată în Figura 1. În primul rând, frecvența de alimentare AC este rectificată la DC, apoi convertită la frecvență înaltă și, în cele din urmă, scoasă prin circuitul de rectificare și filtrare pentru a obține o tensiune de curent continuu stabilă. Designul și aspectul nerezonabil al circuitului, vibrațiile mecanice, împământarea slabă etc. vor cauza interferențe electromagnetice interne. În același timp, inductanța de scurgere a transformatorului și vârful cauzat de curentul de recuperare inversă al diodei de ieșire sunt, de asemenea, potențiale surse de interferență puternică.
1 Surse interne de interferență
● circuit comutator
Circuitul comutatorului este compus în principal dintr-un tub comutator și un transformator de înaltă frecvență. Există o capacitate distribuită între tubul comutatorului și radiatorul acestuia, carcasă și cablurile interne ale sursei de alimentare. Du/dt-ul generat de acesta are impulsuri relativ mari, bandă largă de frecvență și armonici bogate. Sarcina tubului de comutare este bobina primară a transformatorului de înaltă frecvență, care este o sarcină inductivă. Când tubul comutatorului care a fost pornit inițial este oprit, inductanța de scurgere a transformatorului de înaltă frecvență generează o forță contra-electromotoare E=-Ldi/dt, iar valoarea sa este proporțională cu rata de schimbare a curentului a colectorului. și proporțional cu inductanța de scurgere, suprapusă la oprire La tensiunea de întrerupere, se formează un vârf de tensiune de oprire, formând astfel o interferență de conducție.
● Diode redresoare pentru circuite redresoare
Există un curent invers atunci când dioda redresorului de ieșire este întreruptă, iar timpul în care revine la zero este legat de factori precum capacitatea de joncțiune. Va produce o schimbare mare de curent di/dt sub influența inductanței de scurgere a transformatorului și a altor parametri de distribuție și va genera interferențe puternice de înaltă frecvență, frecvența poate ajunge la zeci de megaherți.
● Parametri falsi
Datorită lucrului la o frecvență mai mare, caracteristicile componentelor de joasă frecvență din sursa de comutare se vor schimba, rezultând zgomot. La frecvențe înalte, parametrii paraziți au o mare influență asupra caracteristicilor canalului de cuplare, iar capacitatea distribuită devine canalul de interferență electromagnetică.
2 Surse externe de interferență
Sursele de interferență externe pot fi împărțite în interferențe de putere și interferențe de fulgere, iar interferența de putere există în „modul comun” și „modul diferențial”. În același timp, deoarece rețeaua de alimentare AC este conectată direct la puntea redresorului și circuitul de filtru, în jumătate de ciclu, doar timpul de vârf al tensiunii de intrare are curent de intrare, rezultând un factor de putere de intrare foarte scăzut al puterii. aprovizionare (aproximativ 0.6). Mai mult, acest curent conține un număr mare de componente armonice de curent, care vor provoca „poluare” armonică a rețelei.
