Генериране и потискане на EMI в импулсни захранвания
Основният недостатък на захранващите устройства в режим на превключване е способността да генерират силни електромагнитни смущения (EMI). EMI сигналите имат широк честотен диапазон и определена амплитуда и след провеждане и излъчване могат да замърсят електромагнитната среда и да причинят смущения на комуникационно оборудване и електронни продукти. Ако не се борави правилно, самото импулсно захранване ще се превърне в източник на смущения. Въздействието на електромагнитните смущения върху ефективността, производителността и използването на импулсни захранващи устройства се превърна във все по-гореща тема за безпокойство. Тази статия анализира причините и пътищата на разпространение на електромагнитни смущения в захранващи устройства в режим на превключване и предлага ефективни мерки за потискане на смущенията.
Основният недостатък на захранващите устройства в режим на превключване е способността да генерират силни електромагнитни смущения (EMI). EMI сигналите имат широк честотен диапазон и определена амплитуда и след провеждане и излъчване могат да замърсят електромагнитната среда и да причинят смущения на комуникационно оборудване и електронни продукти. Ако не се борави правилно, самото импулсно захранване ще се превърне в източник на смущения. Въздействието на електромагнитните смущения върху ефективността, производителността и използването на импулсни захранващи устройства се превърна във все по-гореща тема за безпокойство. Тази статия анализира причините и пътищата на разпространение на електромагнитни смущения в захранващи устройства в режим на превключване и предлага ефективни мерки за потискане на смущенията.
1. Въведение
Електромагнитна съвместимост (EMC) е съкращението за електромагнитна съвместимост на английски език. То включва две значения: първо, електромагнитното излъчване, генерирано от оборудването по време на работа, трябва да бъде ограничено до определено ниво; второ, самото оборудване трябва да има определена способност срещу-смущения и трябва да има три елемента: източник на смущения, канал за свързване и чувствително тяло. Превключващото захранване, което захранва електронните вериги, е от голямо значение за потискане на смущенията и осигуряване на нормална и стабилна работа на електронните системи. Тази статия предлага ефективни мерки за потискане на смущенията чрез анализиране на източниците на смущения и свързващите канали в захранващите устройства в режим на превключване. И предложи методите за проектиране и производство на превключващи захранващи трансформатори.
2. Източници на смущения и свързващи канали в импулсни захранвания
Импулсните захранвания първо коригират променливотоковото захранване в постояннотоково, което след това се контролира от превключващи тръби, за да стане високо{0}}честотно. След преминаване през вериги за коригиране и филтриране се получава стабилно постоянно напрежение, което съдържа голямо количество хармонични смущения. Междувременно, поради индуктивността на утечка на трансформатора и пика, причинен от обратния ток на възстановяване на изходния диод, ще се генерират различни степени на електромагнитни смущения. Смущенията в захранващите устройства в режим на превключване са съсредоточени главно върху компоненти с големи промени в напрежението и тока (т.е. dv/dt или di/dt), особено превключващи тръби, изходни диоди и високо-честотни трансформатори. Междувременно паразитният капацитет може да предаде шум от електрическата мрежа към захранването на електронната система, причинявайки смущения в работата на електронните вериги. Тук ще анализираме причините за няколко смущения и техните свързани пътища.
2.1 Филтриращите смущения, генерирани от изходната коригираща и филтрираща верига на импулсното захранване, обикновено използват мостови коригиращи и кондензаторни филтриращи вериги в изходния край. Поради нелинейността на токоизправителните диоди и ефекта на съхранение на енергия на филтриращите кондензатори, изходният ток се превръща в периодичен пиков ток с кратко време и висока пикова стойност. Този изкривен входен ток съдържа не само фундаментални компоненти, но и изобилие от хармонични компоненти от по-висок{3}}порядък.
