Caratteristiche dell'alimentatore a commutazione di comunicazione e meccanismo di interferenza elettromagnetica
Caratteristiche fondamentali dell'alimentatore switching
Ci sono quattro caratteristiche di base dell'alimentazione a commutazione:
①La posizione è relativamente chiara. Focus principalmente su dispositivi di commutazione di potenza, diodi, radiatori e trasformatori ad alta frequenza ad essi collegati;
②Il dispositivo di conversione dell'energia funziona nello stato di commutazione. Poiché l'alimentatore a commutazione è un dispositivo di conversione dell'energia che funziona nello stato di commutazione, il suo tasso di variazione di tensione e corrente è molto elevato e l'intensità dell'interferenza generata è relativamente grande;
③ Il cablaggio della scheda a circuiti stampati (PCB) di alimentazione viene solitamente disposto manualmente. Questa disposizione lo rende molto casuale, il che aumenta la difficoltà di estrarre i parametri di distribuzione del PCB e di prevedere e valutare l'interferenza del campo vicino;
④ La frequenza di commutazione è ampia e va da decine di migliaia di Hz a diversi megahertz. Le principali forme di interferenza sono l'interferenza di conduzione e l'interferenza di campo vicino.
Il meccanismo dell'interferenza elettromagnetica
1.2.1 Interferenza elettromagnetica generata da circuiti di commutazione
Il circuito di commutazione è il cuore dell'alimentatore switching. È composto principalmente da un tubo di commutazione e da un trasformatore ad alta frequenza. Il dv/dt generato da esso è un impulso con un'ampiezza relativamente grande, un'ampia banda di frequenza e ricche armoniche. Ci sono due ragioni principali per questa interferenza impulsiva: da un lato, il carico del tubo di commutazione è la bobina primaria di un trasformatore ad alta frequenza, che è un carico induttivo. Nel momento in cui il tubo dell'interruttore viene acceso, la bobina primaria genera una grande corrente di spunto e un'elevata tensione di picco di picco appare su entrambe le estremità della bobina primaria; quando il tubo dell'interruttore è spento, a causa del flusso di dispersione della bobina primaria, una parte dell'energia Se non c'è trasmissione dalla bobina primaria alla bobina secondaria, questa parte dell'energia immagazzinata nell'induttore formerà un'attenuazione oscillazione con un picco con la capacità e la resistenza nel circuito del collettore, che si sovrappone alla tensione di spegnimento per formare un picco di tensione di spegnimento. Questa interruzione della tensione di alimentazione produrrà lo stesso transitorio di corrente di spunto magnetizzante di quando la bobina primaria è accesa e questo rumore verrà condotto ai terminali di ingresso e di uscita per formare un'interferenza condotta. D'altra parte, l'anello di corrente di commutazione ad alta frequenza formato dall'avvolgimento primario del trasformatore di impulsi, dal tubo di commutazione e dal condensatore di filtro può generare una grande radiazione spaziale e formare un'interferenza di radiazione.
1.2.2 Interferenza causata dal tempo di ripristino inverso del diodo Quando il diodo raddrizzatore nel circuito di raddrizzamento ad alta frequenza è a conduzione diretta, viene attraversato da una grande corrente diretta. Quando è polarizzato inversamente e trasformato in cut-off, a causa della presenza di più portatori si accumulano, quindi la corrente fluirà nella direzione opposta per un periodo di tempo prima che i portatori scompaiano, determinando una forte diminuzione del recupero inverso corrente della scomparsa del vettore e un grande cambiamento di corrente (di/dt) .
2 Misure di soppressione delle interferenze elettromagnetiche
I tre elementi che formano l'interferenza elettromagnetica sono la sorgente dell'interferenza, il percorso di propagazione e l'apparecchiatura disturbata. Pertanto, la soppressione dell'interferenza elettromagnetica dovrebbe essere effettuata da questi tre aspetti.
Lo scopo di sopprimere la fonte di interferenza, eliminare l'accoppiamento e la radiazione tra la fonte di interferenza e il dispositivo disturbato e migliorare la capacità anti-interferenza del dispositivo disturbato, migliorando così le prestazioni di compatibilità elettromagnetica dell'alimentatore a commutazione.
2.1 Utilizzare un filtro per sopprimere le interferenze elettromagnetiche
Il filtraggio è un metodo importante per sopprimere le interferenze elettromagnetiche. Può sopprimere efficacemente l'interferenza elettromagnetica nella rete elettrica dall'ingresso nell'apparecchiatura e può anche impedire che l'interferenza elettromagnetica nell'apparecchiatura entri nella rete elettrica. L'installazione di filtri di alimentazione a commutazione nei circuiti di ingresso e di uscita degli alimentatori a commutazione può non solo risolvere il problema dell'interferenza di conduzione, ma anche un'arma importante per risolvere l'interferenza delle radiazioni. La tecnologia di soppressione del filtro è divisa in due modi: filtraggio passivo e filtraggio attivo.
2.1.1 Tecnologia di filtraggio passivo
Il circuito del filtro passivo è semplice, economico, affidabile nelle prestazioni ed è un modo efficace per sopprimere le interferenze elettromagnetiche. I filtri passivi sono composti da induttori, condensatori e resistori e il loro ruolo diretto è risolvere le emissioni condotte. cambiare elettricità
