Analiza cauzelor interferențelor electromagnetice în comutarea sursei de alimentare
Sursa de comutare poate fi împărțită în punte completă, jumătate de punte, push-pull și așa mai departe, în funcție de tipul de circuit principal, dar indiferent de tipul de sursă de comutație care va produce zgomot puternic atunci când lucrează. Acestea sunt conduse în mod comun sau în modul diferențial prin linia de alimentare și, de asemenea, radiază în spațiul înconjurător. Sursa de comutare este, de asemenea, sensibilă la zgomotul extern invadat de rețeaua de alimentare și este transmisă altor echipamente electronice pentru a provoca interferențe.
După ce alimentarea de curent alternativ este introdusă în sursa de comutație, aceasta este redresată la tensiunea de curent continuu Vi de către redresoarele în punte V1 ~ V4, care este aplicată la primarul L1 al transformatorului de înaltă frecvență și la tubul de comutare V5. Baza tubului de comutare V5 introduce o undă dreptunghiulară de înaltă frecvență de zeci până la sute de kiloherți, iar frecvența de repetiție și raportul de funcționare sunt determinate de cerințele tensiunii continue de ieșire VO. Curentul de impuls amplificat de tubul comutatorului este cuplat la circuitul secundar prin transformatorul de înaltă frecvență. Raportul spirelor primare ale transformatorului de înaltă frecvență este, de asemenea, determinat de cerința tensiunii continue de ieșire VO. Curentul de impuls de înaltă frecvență este rectificat de dioda V6 și filtrat de C2 pentru a deveni tensiunea de ieșire DC VO. Prin urmare, comutarea sursei de alimentare va produce zgomot în următoarele legături, formând interferențe electromagnetice.
(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 filtrul condensatorului este insuficient, curentul de înaltă frecvență va fi condus la sursa de alimentare CA de intrare într-un mod diferenţial.
(2) Secundarul transformatorului de înaltă frecvență L2, dioda redresoare V6 și condensatorul de filtru C2 formează, de asemenea, o buclă 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 DC de ieșire sub formă de mod diferențial pentru conducție externă.
(3) Există condensatori distribuiti Cd între primarul și secundarul transformatorului de înaltă frecvență, iar tensiunea de înaltă frecvență a primarului va fi cuplată direct la secundar prin aceste condensatoare distribuite, rezultând zgomot de mod comun în același fază pe cele două linii de curent continuu de ieșire ale secundarului. Dacă impedanța celor două fire la pământ este dezechilibrată, se va transforma și în zgomot în modul diferențial.
(4) Dioda redresoare de ieșire V6 va genera un curent de supratensiune inversă. Când dioda este pornită în direcția înainte, sarcina din joncțiunea PN se va acumula, iar când dioda este aplicată cu tensiune inversă, sarcina acumulată va dispărea și va produce curent invers. Deoarece curentul de comutare trebuie rectificat de diodă, timpul pentru ca dioda să se întoarcă de la pornit la oprit este foarte scurt, iar creșterea curentului invers are loc pentru a face ca sarcina stocată să dispară într-un timp scurt. Oscilația de atenuare de înaltă frecvență este cauzată de inductanța distribuită, capacitatea distribuită și creșterea în linia de ieșire DC, care este un fel 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 și oprit, va exista o tensiune de vârf ridicată la ambele capete ale tubului, iar acest zgomot va fi condus la bornele de intrare și de ieșire.
(6) Există un condensator distribuit CI între colectorul tubului de comutare V5 și radiatorul K, astfel încât curentul de comutare de înaltă frecvență va curge către radiator K prin CI, apoi către masa șasiului și, în final, către masa de protecție. PE al liniei de alimentare de curent alternativ conectat la masa șasiului, generând astfel radiație în modul comun. Liniile de alimentare L și N au o anumită impedanță față de PE. Dacă impedanța este dezechilibrată, zgomotul de mod comun va fi convertit în zgomot de mod diferențial.
