Projektowanie EMC zasilaczy przełączających
Zasilacz impulsowy Kompatybilność elektromagnetyczna odnosi się do ograniczonej przestrzeni, czasu i zakresu widma, współistnienia różnorodnych urządzeń elektrycznych bez powodowania pogorszenia wydajności, co obejmuje molestowanie elektromagnetyczne (EMD) i wrażliwość elektromagnetyczną (EMS). Do dwóch aspektów treści EMD odnoszą się produkty elektryczne na hałas zewnętrzny, EMS odnosi się do produktów elektrycznych odpornych na zewnętrzne zakłócenia elektromagnetyczne. Urządzenie o dobrych parametrach EMC nie powinno podlegać wpływowi otaczającego środowiska elektromagnetycznego ani powodować nękania elektromagnetycznego otoczenia.
Lampy przełączające moc w zasilaczach impulsowych wytwarzają duże skoki napięcia i prądu podczas procesu włączania/wyłączania przy wysokich częstotliwościach, generując w ten sposób silne zakłócenia elektromagnetyczne, ale zakres częstotliwości jest uciążliwy (<30MHz) is relatively low. Most of the geometry of the low-power switching power supply is much smaller than 30MHz electromagnetic field corresponding to the wavelength (about 10m in the air medium), switching power supply system to study the electromagnetic harassment phenomenon belongs to the scope of the seemingly steady field, the study of their electromagnetic harassment, the main consideration is the conduction harassment.
2 molestowanie elektromagnetyczne
Dyskusja na temat nękania elektromagnetycznego obejmuje ogólnie charakterystykę źródła nękania, nękanie, charakterystykę kanału sprzęgającego oraz charakterystykę zaburzonego ciała w trzech aspektach.
2.1 Załączanie zasilania głównych źródeł zakłóceń elektromagnetycznych
Zasilacze impulsowe w źródłach zakłóceń elektromagnetycznych to głównie urządzenia przełączające, diody i nieliniowe elementy pasywne; w zasilaczach impulsowych okablowanie płytek drukowanych jest również głównym czynnikiem powodującym nękanie elektromagnetyczne.
2.1.1 Zakłócenia elektromagnetyczne generowane przez obwód przełączający
W przypadku zasilaczy impulsowych zakłócenia elektromagnetyczne generowane przez obwód przełączający są jednym z głównych źródeł zakłóceń zasilaczy impulsowych. Obwód przełączający jest rdzeniem zasilacza impulsowego, składającego się głównie z lamp przełączających i transformatorów wysokiej częstotliwości. Wartość dv/dt generowana przez obwód przełączający jest impulsem o dużym natężeniu promieniowania, szerokim paśmie i bogatym w harmoniczne. Głównymi przyczynami tego nękania pulsacyjnego są:
1) Obciążeniem lampy przełączającej jest cewka pierwotna transformatora wysokiej częstotliwości, która jest obciążeniem indukcyjnym. W momencie przewodzenia lampy przełączającej uzwojenie pierwotne wytwarza duży prąd rozruchowy, a w uzwojeniu pierwotnym na obu końcach wysokie napięcie udarowe; w momencie rozłączenia rurki przełączającej, na skutek strumienia upływu uzwojenia pierwotnego, w wyniku czego część energii nie zostanie przeniesiona z uzwojenia pierwotnego do uzwojenia wtórnego, zmagazynowana w indukcyjności tej części energii zostanie obwód kolektora w tworzeniu pojemności, rezystancji ze skokiem tłumienia oscylatora, nałożonym na napięcie wyłączenia. Zostanie to nałożone na napięcie wyłączenia, tworząc skok napięcia wyłączenia. Ta przerwa w napięciu zasilania spowoduje taki sam przejściowy prąd udarowy magnesowania przy włączonej cewce pierwotnej, szum ten zostanie przeniesiony na zaciski wejściowe i wyjściowe, co spowoduje powstawanie zakłóceń przewodzonych i najcięższe możliwe uszkodzenie lampy przełączającej.
2) Cewka pierwotna transformatora impulsowego, rura przełączająca i kondensatory filtrujące tworzą pętlę prądu przełączającego o wysokiej częstotliwości, która może wytwarzać promieniowanie o dużej przestrzeni, powodując molestowanie radiacyjne. Jeśli pojemność filtra kondensatora jest niewystarczająca lub charakterystyka wysokich częstotliwości nie jest dobra, kondensator na impedancji wysokiej częstotliwości będzie wytwarzał prąd wysokiej częstotliwości w postaci przewodzenia w trybie różnicowym do źródła prądu przemiennego, tworząc przewodzące zakłócenia.
