Анализ на причините за електромагнитните смущения в превключващото захранващо устройство
Превключващите захранвания могат да бъдат разделени на няколко типа според основния тип верига, като пълен мост, половин мост, бутално изпускане и др. Въпреки това, независимо от вида на превключващото захранване, ще се генерира силен шум по време на работа. Те се провеждат навън през електропроводи в общ режим или диференциален режим, като същевременно се излъчват към околното пространство. Превключващите захранвания също са чувствителни към външен шум, влизащ от електрическата мрежа, която може да бъде предадена на други електронни устройства и да причини смущения.
След като захранването на променлив ток се въвежда в превключващото захранване, тя се преобразува в постояннотоково напрежение VI от мостовите токоизправители V 1- V4 и се прилага към първичния L1 и превключва V5 на високочестотния трансформатор. Основата на превключващия транзистор V5 се въвежда с високочестотна правоъгълна вълна, варираща от десетки до стотици килохърт, чиято честота на повторение и работен цикъл се определят от изискванията на изходното постоянно напрежение VO. Пулсовият ток, усилен от превключващата епруветка, е свързан към вторичната верига чрез високочестотен трансформатор. Съотношението на завоите в първичния етап на високочестотен трансформатор също се определя от изискването на изходното постояннотоково напрежение VO. Високочестотният импулсен ток се отстранява от диод V6 и се филтрира от C2, за да се превърне в DC изходно напрежение VO. Следователно, превключването на захранването ще генерира шум и електромагнитни смущения в следващите етапи.
(1) Високочестотният превключващ токов контур, съставен от първичния L1 на високочестотния трансформатор, превключващата тръба V5 и филтриращия кондензатор C1 може да генерира значително пространствено излъчване. Ако филтрирането на кондензатора е недостатъчно, високочестотен ток все още ще се провежда към входното захранване на променлив ток в диференциален режим.
(2) Вторичният L2 на високочестотния трансформатор, токоизправителния диоден V6 и филтриращия кондензатор С2 също образуват високочестотен превключващ ток на тока, който генерира пространствено излъчване. Ако филтрирането на кондензатора е недостатъчно, високочестотният ток ще бъде смесен под формата на диференциален режим и ще бъде предаван навън на изходното напрежение на постоянен ток.
(3) Има CD на разпределен капацитет между първичния и вторичния на високочестотния трансформатор, а високочестотното напрежение на първичния е пряко свързан с вторичния през тези разпределени кондензатори, генерирайки общ режим на същата фаза на двете изходни захранващи линии на DC на вторичните. Ако импедансът на два проводника към земята е неуравновесен, той също ще се трансформира в диференциален режим.
(4) Диодът на изходния токоизправител V6 ще генерира ток на обратния пренапрежение. Когато диод се провежда в посока напред, зарядът се натрупва в PN кръстовището. Когато към диода се прилага обратното напрежение, натрупаният заряд изчезва и се генерира обратен ток. Тъй като токът на превключване трябва да бъде отстранен от диод, времето за диод към преход от проводимост към прекъсване е много кратко. За кратък период от време се генерира скок на обратния ток, за да може съхраненият заряд да изчезне. Поради разпределената индуктивност, разпределената капацитет и скока в изходна линия на постоянен ток, се причинява трептене на високочестотно затихване, което е вид шум от диференциален режим.
(5) Натоварването на превключвателя V5 е основната намотка L1 на високочестотния трансформатор, който е индуктивен натоварване. Следователно, когато превключвателят е включен или изключен, в двата края на транзистора ще има високо напрежение на върховете и този шум ще се предава на входните и изходните терминали.
(6) Съществува разпределен капацитет CI между колектора на превключващата тръба V5 и радиатора k, така че високочестотният превключващ ток ще тече през CI към радиатора k, след това към шасито и накрая към защитния заземен тел PE на променливотоковата линия, свързана към земята на шаси
