Захранване в режим на превключване EMI опит в дизайна
1. EMI източник на импулсно захранване
Източниците на електромагнитни смущения на импулсните захранвания са съсредоточени в захранващи превключватели, токоизправителни диоди, високочестотни трансформатори и т.н. Смущенията на външната среда в импулсните захранвания идват главно от трептене на електрическата мрежа, удари от мълнии, външно излъчване и др.
(1) Тръба на превключвателя на захранването
Тръбата на превключвателя на захранването работи в състояние на бързо преобразуване на цикъла Включване/Изключване и както dv/dt, така и di/dt се променят бързо. Следователно тръбата на превключвателя на захранването е не само основният източник на смущения при свързване на електрическо поле, но и основният източник на смущения при свързване на магнитно поле.
(2) Високочестотен трансформатор
Източникът на EMI на високочестотни трансформатори е концентриран в бързата циклична трансформация на di/dt, съответстваща на индуктивността на утечка. Следователно високочестотните трансформатори са важен източник на смущения за свързване на магнитно поле.
(3) Изправителен диод
Източникът на EMI на токоизправителния диод е концентриран в характеристиките на обратно възстановяване. Точката на прекъсване на обратния възстановителен ток ще доведе до високо dv/dt в индуктивността (индуктивност на водещата индуктивност, индуктивност на разсейване и т.н.), което води до силни електромагнитни смущения.
(4)ПХБ
За да бъдем точни, PCB е свързващият канал за гореспоменатите източници на смущения. Качеството на PCB директно съответства на потискането на гореспоменатите източници на EMI.
2. Класификация на каналите за предаване на електромагнитни помехи на импулсно захранване
(1) Канал за предаване на проводящи смущения
(1) Капацитивно свързване
(2) Индуктивно свързване
(3) Резистивно свързване
а. Резистивно свързване на проводимост, причинено от вътрешното съпротивление на общественото захранване
b. Резистивно проводящо свързване, причинено от импеданса на общия заземяващ проводник
° С. Резистивно свързване на проводимост, причинено от импеданса на общата линия
(2) Канали за предаване на радиационни смущения
(1) В импулсните захранвания компонентите и проводниците, които могат да представляват източници на радиационни смущения, могат да се приемат за антени и теориите за електрическия дипол и магнитния дипол могат да се използват за анализ; диодите, кондензаторите и захранващите превключващи тръби могат да се приемат за електрически дипол, индукторната бобина може да се приема за магнитен дипол;
(2) Когато няма екраниращо тяло, каналът за предаване на електромагнитни вълни, генериран от електрически диполи и магнитни диполи, е въздух (може да се приеме, че е свободно пространство);
(3) Когато има щит, помислете за пролуките и дупките в щита и го анализирайте и обработете според математическия модел на полето на изтичане.
3. 9 основни мерки за потискане на EMI в импулсни захранвания
В импулсните захранвания внезапните промени в напрежението и тока, тоест високите dv/dt и di/dt, са основните причини за EMI. Техническите мерки за прилагане на EMC дизайн на импулсно захранване се основават главно на следните две точки:
(1) Минимизирайте източниците на смущения, генерирани от самото захранване, използвайте методи за потискане на смущенията или произвеждайте компоненти и вериги с по-малко смущения и изпълнете разумно оформление;
(2) Потискайте EMI на захранването и подобрявайте EMS на захранването чрез заземяване, филтриране, екраниране и други технологии.
Говорейки поотделно, деветте основни мерки са:
(1) Намалете dv/dt и di/dt (намалете пиковата им стойност и забавете техния наклон)
(2) Разумно прилагане на варистор за намаляване на напрежението от удар
(3) Амортисьорната мрежа потиска превишаването
(4) Използвайте диоди с характеристики на меко възстановяване, за да намалите високочестотните EMI
(5) Активна корекция на фактора на мощността и други технологии за хармонична корекция
(6) Използвайте правилно проектиран захранващ филтър
(7) Разумно лечение за заземяване
(8) Ефективни защитни мерки
(9) Разумен дизайн на печатни платки
