Lülitustoiteallika häired ja summutamine
Lülitustoiteallika enda tekitatud häired ohustavad otseselt elektroonikaseadmete normaalset tööd. Lülitustoiteallika enda elektromagnetilise müra summutamine on lülitustoiteallikate väljatöötamisel ja projekteerimisel oluline teema. See artikkel tutvustab lühidalt elektromagnetiliste häirete tekitamise ja levimise mehhanismi lülitustoiteallikates ning võtab kokku mitmed peamised meetodid elektromagnetiliste häirete tekke ja levimise summutamiseks lülitustoiteallikates.
Lülitustoiteallika kui elektroonikaseadmete toiteallika eelisteks on väiksus, kerge kaal ja kõrge efektiivsus ning seda on laialdaselt kasutatud digitaalsetes ahelates. Kõrgsagedusliku lülitusoleku tõttu on tegemist aga tugeva häireallikaga ning tema tekitatud häired ohustavad otseselt elektroonikaseadmete normaalset tööd. Seetõttu on lülitustoiteallika enda elektromagnetilise müra summutamine ja selle elektromagnetiliste häirete suhtes vastupidavuse parandamine, et tagada elektroonikaseadmete pikaajaline ohutu ja töökindel töö, oluline teema lülitustoiteallikate väljatöötamisel ja projekteerimisel.
Lülitustoiteallika häirete tekitamine
Lülitustoiteallikate häired jagunevad üldiselt kahte kategooriasse: esiteks lülitustoiteallikate sisemiste komponentide tekitatud häired; Teine on välistest teguritest põhjustatud häired lülitustoiteallikas. Mõlemad hõlmavad nii inimlikke kui ka looduslikke tegureid.
Lülitustoiteallika sisemised häired
Lülitustoiteallikate tekitatud EMI-d põhjustavad peamiselt põhialaldi tekitatud kõrgetasemelised harmoonilise voolu häired ja võimsuse muundamise ahela tekitatud tipppinge häired.
Põhiline alaldi
EMI kõige levinum põhjus on põhialaldi alaldusprotsess. Seda seetõttu, et võimsussageduse vahelduvvoolu siinuslaine ei ole pärast alaldamist enam ühesageduslik vool, vaid muutub alalisvoolukomponendiks ja erinevate sagedustega harmooniliste komponentide jadaks. Harmoonikud (eriti kõrgema järgu harmoonilised) tekitavad ülekandeliinil juhtivushäireid ja kiirgushäireid, põhjustades esiotsa voolu moonutusi. Ühelt poolt põhjustab see esiotsa elektriliiniga ühendatud voolu lainekuju moonutusi ja teisest küljest tekitab see elektriliini kaudu raadiosageduslikke häireid.
Võimsuse muundamise ahel
Toitemuundamisahel on lülitiga reguleeritava toiteallika tuum, mis toodab laia ribalaiust ja rikkalikke harmoonilisi. Peamised komponendid, mis seda impulsi häiret tekitavad, on
1) Lüliti toru ja selle jahutusradiaatori, kesta ja toiteallika sees olevate juhtmete vahel on jaotatud mahtuvus. Kui lüliti toru voolab läbi suure impulsivoolu (üldiselt ristkülikukujulise laine), sisaldab lainekuju palju kõrgsageduslikke komponente; Samal ajal võivad toite väljalülitamiseks kasutatavad seadme parameetrid, nagu lüliti toitetransistori salvestusaeg, väljundastme suur vool ja lüliti alaldi dioodi vastupidine taastumisaeg, põhjustada hetkelise lühis ahelas, mis tekitab suure lühisvoolu. Lisaks on lüliti toru koormus kõrgsageduslik trafo või energiasalvestav induktiivpool. Lülititoru juhtivuse hetkel on trafo primaarjuhtmes suur sisselülitusvool, mis põhjustab tippmüra.
2) Kõrgsagedusliku trafo lülitustoiteallika trafot kasutatakse isoleerimiseks ja pinge muundamiseks, kuid lekkeinduktiivsuse tõttu võib tekkida elektromagnetilise induktsiooni müra; Samal ajal edastab trafo kihtide vahel jaotatud mahtuvus kõrgsageduslikes tingimustes primaarpoolelt sekundaarsele poolele kõrgetasemelist harmoonilist müra, samal ajal kui trafo jaotatud mahtuvus kestale moodustab teise kõrge helitugevuse. sagedustee, mis muudab trafo ümber tekitatud elektromagnetvälja ühendamise ja müra tekitamise lihtsamaks teistes juhtmetes.
3) Kui alaldi sekundaarset külgmist alaldi dioodi kasutatakse kõrgsageduslikuks alalduseks, ei saa tagurpidi taastumisaja teguri tõttu pärivoolus kogunenud laengut koheselt kõrvaldada, kui vastupinge rakendatakse (tulenevalt kandjate olemasolu ja vooluvool). Kui pöördvoolu taastumise kalle on liiga suur, tekitab mähist läbiv induktiivsus tipppinge, mis tekitab trafo lekkeinduktiivsuse ja muude jaotusparameetrite mõjul tugevaid kõrgsageduslikke häireid sagedusega kuni kümneid. MHz.
4) Kondensaatorid, induktiivpoolid ja traatlülitusega toiteallikad võivad nende töö tõttu kõrgematel sagedustel põhjustada muutusi madalsageduslike komponentide omadustes, mille tulemuseks on müra.
