Въведение в електромагнитната съвместимост на превключващите захранвания
Причините за електромагнитните проблеми с съвместимостта, причинени от превключване на захранването, работещи във високо напрежение и състояния на превключване на висок ток са доста сложни. По отношение на електромагнитните свойства на цялата машина има главно няколко вида: често срещано свързване на импеданс, свързване на линия към линия, свързване на електрическо поле, свързване на магнитно поле и електромагнитно свързване на вълната. Общото свързване на импеданса се отнася главно до общия импеданс между източника на смущение и обекта на смущение в електрическото поле, чрез което сигналът за смущение навлиза в обекта на смущение. Inter Line Coupling главно се отнася до взаимното свързване между проводници или PCB линии, които генерират напрежение на смущения и ток поради паралелно окабеляване. Свързването на електрическото поле се дължи главно на наличието на потенциална разлика, което генерира индуцирано свързване на електрическо поле върху нарушеното тяло. Свързването на магнитното поле се отнася главно до свързването на нискочестотни магнитни полета, генерирани в близост до високия ток на импулсни захранващи линии към нарушени обекти. Свързването на електромагнитно поле се причинява главно от високочестотните електромагнитни вълни, генерирани от пулсиращо напрежение или ток, излъчващ се навън през пространството, което води до свързване със съответното нарушено тяло. Всъщност всеки метод на свързване не може да бъде строго разграничен, само акцентът е различен.
При превключващо захранване основният транзистор за превключване на захранването работи в режим на превключване с висока честота при високи напрежения, а превключващото напрежение и ток са близо до квадратни вълни. От спектрален анализ е известно, че сигналът на квадратната вълна съдържа богати хармоници от висок ред. Спектърът на тази хармоника от висок ред може да достигне над 1000 пъти повече от честотата на квадратна вълна. В същото време, поради индуктивността на изтичане и разпределения капацитет на силови трансформатори, както и не идеалното работно състояние на основните устройства за превключване на мощността, високочестотните и високо напрежение пикови хармонични трептения често се генерират при включване или изключване при високи честоти. Хармониките от висок ред, генерирани от хармоничното трептене, се предават във вътрешната верига през разпределения капацитет между превключващата тръба и радиатора или се излъчват в пространството през радиатора и трансформатора. Превключването на диодите, използвани за поправяне и свободно колело, също са важна причина за високочестотни смущения. Поради работата на токоизправител и свободни диоди при високочестотно превключване, паразитната индуктивност и капацитета на кръстовището на диодните проводници, както и влиянието на обратен ток на възстановяване, ги кара да работят при високо напрежение и скорост на промяна и генериране на високочестиви трептения. Токоизпълнителите и диодите на свободното колело обикновено са разположени в близост до изходната линия на електроенергия, а най-вероятно те се предават високочестотните нарушения, които генерират, са предавани през изходната линия на постоянен ток. Превключващи захранвания Използват активни схеми за корекция на коефициента на мощност, за да подобрят коефициента на мощност. Междувременно, за да се подобри ефективността и надеждността на веригата и да се намали електрическото напрежение върху устройствата за захранване, бяха приети голям брой меки технологии за превключване. Сред тях е най -широко използваното нулево напрежение, нулев ток или нулево напрежение/нулева технология за превключване на тока. Тази технология значително намалява електромагнитните смущения, генерирани чрез превключване на устройства. Въпреки това, повечето меки вериги за абсорбция без загуби използват L и C за пренос на енергия и използват еднопосочната проводимост на диодите, за да постигнат еднопосочна конверсия на енергия. Следователно диодите в тази резонансна верига стават основен източник на електромагнитни смущения.
Превключващите захранвания обикновено използват индуктори за съхранение на енергия и кондензатори, за да образуват L и C филтриращи вериги, за да филтрират диференциални и общи сигнали за интерференция на режим. Поради разпределения капацитет на индукторната намотка, самостоятелната честота на индукторната намотка намалява, което води до голямо количество високочестотни сигнали за смущения, преминаващи през индукторната намотка и се разпространява навън по протежение на променливотоковата захранваща линия или изхочната линия на DC. С увеличаването на честотата на сигнала за смущения, ефектът на индуктивността на оловото върху филтриращия кондензатор води до непрекъснато намаляване на ефекта на капацитет и филтриране и дори промените в параметрите на кондензатора, което също е причина за електромагнитни смущения.
