EMI genereerimine ja summutamine lülitustoiteallikates
Lülitusrežiimi toiteallikate silmapaistev puudus on võime tekitada tugevaid elektromagnetilisi häireid (EMI). EMI-signaalidel on lai sagedusvahemik ja teatud amplituud ning need võivad pärast juhtivust ja kiirgust saastada elektromagnetilist keskkonda ning põhjustada häireid sideseadmetes ja elektroonikaseadmetes. Kui seda õigesti ei käsitseta, muutub lülitustoiteallikas ise häirete allikaks. Elektromagnetiliste häirete mõju lülitustoiteallikate tõhususele, jõudlusele ja kasutamisele on muutunud üha teravamaks murettekitavaks teemaks. Selles artiklis analüüsitakse elektromagnetiliste häirete põhjuseid ja levikuid lülitusrežiimi toiteallikates ning pakutakse välja tõhusad meetmed häirete summutamiseks.
Lülitusrežiimi toiteallikate silmapaistev puudus on võime tekitada tugevaid elektromagnetilisi häireid (EMI). EMI-signaalidel on lai sagedusvahemik ja teatud amplituud ning need võivad pärast juhtivust ja kiirgust saastada elektromagnetilist keskkonda ning põhjustada häireid sideseadmetes ja elektroonikaseadmetes. Kui seda õigesti ei käsitseta, muutub lülitustoiteallikas ise häirete allikaks. Elektromagnetiliste häirete mõju lülitustoiteallikate tõhususele, jõudlusele ja kasutamisele on muutunud üha teravamaks murettekitavaks teemaks. Selles artiklis analüüsitakse elektromagnetiliste häirete põhjuseid ja levikuid lülitusrežiimi toiteallikates ning pakutakse välja tõhusad meetmed häirete summutamiseks.
1. Sissejuhatus
Elektromagnetiline ühilduvus (EMC) on inglise keeles elektromagnetilise ühilduvuse lühend. See sisaldab kahte tähendust: esiteks peab seadme töö ajal tekitatav elektromagnetkiirgus olema piiratud teatud tasemega; teiseks peab seadmel endal olema teatud häiretevastane-võime ja sellel peab olema kolm elementi: häirete allikas, ühenduskanal ja tundlik korpus. Elektroonikaahelaid toitega lülitustoiteallikal on suur tähtsus häirete summutamisel ning elektroonikasüsteemide normaalse ja stabiilse töö tagamisel. Selles artiklis pakutakse välja tõhusad meetmed häirete summutamiseks, analüüsides lülitusrežiimi toiteallikate häirete allikaid ja ühenduskanaleid. Ja pakkus välja toiteallika lülitustrafode projekteerimis- ja tootmismeetodid.
2. Häireallikad ja ühenduskanalid lülitusrežiimi toiteallikates
Lülitustoiteallikad alaldavad esmalt vahelduvvoolu alalisvooluks, mida seejärel juhitakse torude vahetamisega, et saada kõrge{0}}sagedus. Pärast alaldus- ja filtreerimisahelate läbimist saadakse stabiilne alalispinge, mis sisaldab suurel hulgal harmoonilisi häireid. Samal ajal tekitatakse trafo lekkeinduktiivsuse ja väljunddioodi tagasivoolu poolt põhjustatud piigi tõttu erineva raskusastmega elektromagnetilisi häireid. Lülitusrežiimi toiteallikate häired keskenduvad peamiselt suurte pinge- ja voolumuutustega komponentidele (st dv/dt või di/dt), eriti lülitustorudele, väljunddioodidele ja kõrgsageduslikele{6}}trafodele. Samal ajal võib hajuv mahtuvus edastada müra elektrivõrgust elektroonikasüsteemi toiteallikasse, põhjustades häireid elektrooniliste vooluahelate töös. Siin analüüsime mitmete häirete põhjuseid ja nende seotud teid.
2.1 Lülitustoiteallika väljundalaldus- ja filtreerimisahela tekitatud filtreerimishäired kasutavad tavaliselt väljundotsas sillaalalduse ja kondensaatorite filtreerimise ahelaid. Tänu alaldi dioodide mittelineaarsusele ja filtreerivate kondensaatorite energiasalvestavale efektile muutub väljundvool perioodiliseks lühiajaliseks tippvooluks, mille tippväärtus on kõrge,. See moonutatud sisendvool ei sisalda mitte ainult põhikomponente, vaid ka ohtralt kõrgemat-järku harmoonilisi komponente.
