Analisi delle cause dell'interferenza elettromagnetica nell'unità di alimentazione di commutazione
Gli alimentatori di commutazione possono essere divisi in diversi tipi in base al tipo di circuito principale, come ponte completo, mezzo ponte, push-pull, ecc. Tuttavia, indipendentemente dal tipo di alimentazione di commutazione, verrà generato un forte rumore durante il funzionamento. Conducono verso l'esterno attraverso le linee elettriche in modalità comune o in modalità differenziale, irradiando allo stesso tempo nello spazio circostante. Gli alimentatori di commutazione sono anche sensibili al rumore esterno che entra dalla rete elettrica, che può essere trasmessa ad altri dispositivi elettronici e causano interferenze.
Dopo che la potenza CA viene inserita nell'alimentazione di commutazione, viene convertita in una tensione DC VI dai rettificatori del ponte V 1- V4 e applicata al L1 primario e Switch V5 del trasformatore ad alta frequenza. La base del transistor V5 di commutazione è input con un'onda rettangolare ad alta frequenza che va da decine a centinaia di kilohertz, la cui frequenza di ripetizione e ciclo di lavoro sono determinati dai requisiti della tensione DC di uscita. La corrente di impulso amplificata dal tubo di commutazione è accoppiata al circuito secondario da un trasformatore ad alta frequenza. Il rapporto tra le curve nella fase primaria di un trasformatore ad alta frequenza è anche determinato dal requisito della tensione DC di uscita. La corrente di impulso ad alta frequenza viene rettificata dal diodo V6 e filtrata da C2 per diventare una tensione di uscita DC VO. Pertanto, gli alimentatori di commutazione genereranno rumore e interferenze elettromagnetiche nelle seguenti fasi.
(1) Il ciclo di corrente di commutazione ad alta frequenza composto dal L1 primario del trasformatore ad alta frequenza, del tubo di commutazione V5 e del condensatore di filtraggio C1 può generare radiazioni spaziali significative. Se il filtraggio del condensatore è insufficiente, la corrente ad alta frequenza verrà comunque condotta sull'alimentazione CA di ingresso in modalità differenziale.
(2) La L2 secondaria del trasformatore ad alta frequenza, del diodo del raddrizzatore V6 e del condensatore di filtraggio C2 formano anche un ciclo di corrente di interruttore ad alta frequenza che genera radiazioni spaziali. Se il filtraggio del condensatore è insufficiente, la corrente ad alta frequenza verrà miscelata sotto forma di modalità differenziale e trasmessa verso l'esterno sulla tensione CC di uscita.
(3) Esiste una capacità di capacità distribuita tra il primario e secondario del trasformatore ad alta frequenza e la tensione ad alta frequenza del primario è direttamente accoppiata al secondario attraverso questi condensatori distribuiti, generando rumore in modalità comune della stessa fase sulle due linee di alimentazione DC di uscita del secondario. Se l'impedenza di due fili a terra è sbilanciata, si trasformerà anche in rumore in modalità differenziale.
(4) Il diodo del raddrizzatore di uscita V6 genererà corrente di aumento inversa. Quando un diodo sta conducendo nella direzione in avanti, la carica si accumula nella giunzione PN. Quando viene applicata una tensione inversa al diodo, la carica accumulata scompare e viene generata una corrente inversa. Poiché la corrente di commutazione deve essere rettificata da un diodo, il tempo per il diodo per passare dalla conduzione al cutoff è molto breve. In un breve periodo di tempo, viene generata un'ondata di corrente inversa per far scomparire la carica immagazzinata. A causa dell'induttanza distribuita, della capacità distribuita e del aumento della linea di uscita DC, è causata l'oscillazione di attenuazione ad alta frequenza, che è un tipo di rumore in modalità differenziale.
(5) Il carico su Switch V5 è la bobina primaria L1 del trasformatore ad alta frequenza, che è un carico induttivo. Pertanto, quando l'interruttore viene acceso o disattivato, ci sarà una tensione di picco elevata su entrambe le estremità del transistor e questo rumore verrà trasmesso ai terminali di ingresso e uscita.
(6) Esiste una capacità di capacità distribuita tra il collettore del tubo di commutazione V5 e il dissipatore di calore K, quindi la corrente di commutazione ad alta frequenza scorrerà attraverso il CI al dissipatore di calore K, quindi nella terra del tela
