Причините за генериране на хармоници в импулсни захранвания
В съвременното електронно оборудване импулсното захранване е широко използвана форма на захранване, която има характеристиките на малък размер и висока ефективност. Въпреки това, импулсните захранвания могат също да генерират хармоници, които до известна степен влияят върху качеството на захранването и стабилността на електрическата мрежа и дори представляват заплаха за веригите и устройствата. Следователно е наложително да се реши хармоничният проблем на импулсното захранване.
Хармониците се отнасят до форма на електрическа вълна с по-висока честота от основната вълна, обикновено произлизаща от фактори като нелинейни натоварвания, несинусоидално напрежение и електромагнитни смущения. Принципът на работа на импулсно захранване определя неговата чувствителност към генериране на хармоници.
1. Ефект на късо съединение на веригата за филтриране на кондензатор
В импулсните захранвания веригата за филтриране на кондензатора играе роля главно за намаляване на пулсиращото напрежение на изходната мощност, но при условия на висока честота кондензаторите също са вид късо съединение. Късите съединения могат да доведат до протичане на хармонични токове в захранването, причинявайки трептения в проводника и причинявайки шум и топлинни ефекти.
2. Резонансен ефект на индуктивна филтрираща верига
В импулсните захранвания веригата за филтриране на индуктивност се използва главно за предотвратяване на високочестотни колебания в изхода на захранването. Когато товарният ток е много нисък, индуктивността е в резонансно състояние, което ще генерира високочестотни хармонични токове. Генерираният високочестотен хармоничен ток ще предизвика резонанс в силовия кондензатор и индуктивността на линията, причинявайки високочестотни трептения, когато токът протича.
3. Резонансен ефект на веригата за обратна връзка по индуктивност
Резонансната верига за обратна връзка е важна производителна характеристика на импулсното захранване, която непрекъснато следи натоварването и условията на захранване чрез контролер за обратна връзка, за да регулира изходната мощност своевременно и да подобри ефективността на цялата верига. Веригата за обратна връзка на индуктивността обаче намалява изходното напрежение на захранването чрез резонансна верига, увеличавайки генерирането на хармонични токове.
4. Въздействието на работната честота
Колкото по-висока е работната честота на импулсното захранване, толкова по-високи са хармониците и толкова по-изобилни са генерираните хармонични токове. А високочестотният ток ще генерира сравнително големи електромагнитни вълни върху бобината, което също ще доведе до феномена на взаимно влияние между самия електрически уред и електромагнитните вълни, пълни с въздух.
