Side lülitustoiteallika karakteristikud ja elektromagnetiliste häirete mehhanism
Lülitustoiteallika põhiomadused
Lülitustoiteallikal on neli põhiomadust:
①Asukoht on suhteliselt selge. Peamiselt keskendutakse toitelülitusseadmetele, dioodidele, radiaatoritele ja nendega ühendatud kõrgsagedustrafodele;
②Energia muundamise seade töötab lülitusolekus. Kuna lülitustoiteallikas on lülitusolekus töötav energia muundamisseade, on selle pinge ja voolu muutumise kiirus väga kõrge ning tekitatud häirete intensiivsus on suhteliselt suur;
③ Toite trükkplaadi (PCB) juhtmestik korraldatakse tavaliselt käsitsi. Selline paigutus muudab selle väga juhuslikuks, mis raskendab PCB jaotusparameetrite eraldamist ning lähivälja häirete ennustamist ja hindamist;
④ Lülitussagedus on suur, ulatudes kümnetest tuhandetest Hz kuni mitme megahertsini. Peamised häirete vormid on juhtivushäired ja lähiväljahäired.
Elektromagnetiliste häirete mehhanism
EMI lülitusahelatest
Lülitusahel on lülitustoiteallika tuum. See koosneb peamiselt lülitustorust ja kõrgsagedustrafost. Selle genereeritud dv/dt on suhteliselt suure amplituudiga, laia sagedusriba ja rikkalike harmoonilistega impulss. Sellel impulsshäiretel on kaks peamist põhjust: ühelt poolt on lüliti toru koormus kõrgsagedusliku trafo primaarmähis, mis on induktiivne koormus. Sel hetkel, kui lüliti toru on sisse lülitatud, tekitab primaarmähis suure tõukevoolu ja primaarmähise mõlemasse otsa ilmub kõrge liigpinge; kui lüliti toru on välja lülitatud primaarmähise lekkevoo tõttu osa energiast Kui primaarmähiselt sekundaarmähisele ülekannet ei toimu, moodustab see osa induktiivpooli salvestatud energiast summutava. võnkumine kollektoriahela mahtuvuse ja takistusega piigiga, mis asetatakse väljalülituspingele, moodustades väljalülituspinge tipu. See toiteallika pingekatkestus tekitab samasuguse magnetiseeriva tõukevoolu siirdevoolu kui primaarmähise sisselülitamisel ning see müra juhitakse sisend- ja väljundklemmidele, et tekitada juhtivaid häireid. Teisest küljest võib impulsstrafo primaarmähise, lülitustoru ja filtrikondensaatori moodustatud kõrgsageduslik lülitusvooluahel tekitada suurt ruumikiirgust ja tekitada kiirgushäireid.
Elektromagnetiliste häirete summutamise meetmed
Elektromagnetilisi häireid moodustavad kolm elementi on häirete allikas, levimistee ja häiritud seadmed. Seetõttu tuleks elektromagnetiliste häirete summutamist teha nendest kolmest aspektist.
Häireallika summutamise eesmärk, häireallika ja häiritud seadme vahelise sidestuse ja kiirguse kõrvaldamine ning häiritud seadme häiretevastase võime parandamine, parandades seeläbi lülitustoiteallika elektromagnetilise ühilduvuse jõudlust.
Kasutage elektromagnetiliste häirete summutamiseks filtreid
Filtreerimine on oluline meetod elektromagnetiliste häirete summutamiseks. See võib tõhusalt maha suruda elektromagnetilisi häireid elektrivõrgus seadmesse sisenemisel ning samuti võib see pärssida seadmete elektromagnetilisi häireid elektrivõrku sisenemisel. Lülitustoiteallika filtri paigaldamine lülitustoiteallika sisend- ja väljundahelatesse ei lahenda mitte ainult juhtivushäirete probleemi, vaid on ka oluline relv kiirgushäirete lahendamiseks. Filtri summutamise tehnoloogia jaguneb kaheks: passiivne filtreerimine ja aktiivne filtreerimine.
Passiivne filtreerimistehnoloogia
Passiivfiltri ahel on lihtne, odav, töökindel ja tõhus viis elektromagnetiliste häirete summutamiseks. Passiivfiltrid koosnevad induktiivpoolidest, kondensaatoritest ja takistitest ning nende otsene ülesanne on lahendada juhtivaid emissioone.
Algses toiteahelas oleva filtrikondensaatori suure võimsuse tõttu tekib alaldi ahelas impulsi tippvool. See vool koosneb suurest osast kõrgetasemelisest harmoonilisest voolust, mis häirib elektrivõrku; Primaarmähis genereerib pulseerivat voolu. Suure voolu muutumise kiiruse tõttu tekivad ümbritsevates ahelates erineva sagedusega indutseeritud voolud, sealhulgas diferentsiaalrežiimi ja ühisrežiimi häiresignaalid, mida saab kahe elektriliini kaudu juhtida teistele elektrivõrgu liinidele ja häirida teisi elektroonikaseadmed. Joonisel kujutatud diferentsiaalrežiimi filtreerimise osa võib vähendada diferentsiaalrežiimi häiresignaali lülitustoiteallika sees ja oluliselt nõrgendada elektromagnetiliste häirete signaali, mille seadmed tekitavad selle töötamise ajal ja edastatakse elektrivõrku. Vastavalt elektromagnetilise induktsiooni seadusele saadakse E—Ldi/dt, E on pingelang L-l, L on induktiivsus ja di/dt on voolu muutumise kiirus. Ilmselgelt, mida väiksem on voolu muutumise kiirus, seda suurem on induktiivsus.
