Karakteristike komunikacijskog sklopnog napajanja i mehanizam elektromagnetskih smetnji
Osnovne karakteristike sklopnog napajanja
Četiri su osnovne karakteristike prekidačkog napajanja:
①Lokacija je relativno jasna. Uglavnom se fokusira na sklopne uređaje, diode, radijatore i visokofrekventne transformatore povezane s njima;
②Uređaj za pretvorbu energije radi u uklopnom stanju. Budući da je preklopno napajanje uređaj za pretvorbu energije koji radi u uklopnom stanju, njegova brzina promjene napona i struje je vrlo visoka, a intenzitet generiranih smetnji je relativno velik;
③ Ožičenje tiskane ploče napajanja (PCB) obično se postavlja ručno. Ovaj raspored ga čini vrlo nasumičnim, što povećava poteškoće izdvajanja PCB distribucijskih parametara i predviđanja i procjene smetnji u blizini polja;
④ Frekvencija prebacivanja je velika, u rasponu od desetaka tisuća Hz do nekoliko megaherca. Glavni oblici smetnji su smetnje vodljivosti i smetnje bliskog polja.
Mehanizam elektromagnetskih smetnji
EMI iz sklopnih krugova
Preklopni krug je srž sklopnog napajanja. Uglavnom se sastoji od sklopne cijevi i visokofrekventnog transformatora. Dv/dt koji on stvara je impuls s relativno velikom amplitudom, širokim frekvencijskim pojasom i bogatim harmonicima. Dva su glavna razloga za ovu interferenciju impulsa: s jedne strane, opterećenje sklopne cijevi je primarna zavojnica visokofrekventnog transformatora, što je induktivno opterećenje. U trenutku kada je sklopna cijev uključena, primarna zavojnica generira veliku udarnu struju, a na oba kraja primarne zavojnice pojavljuje se visoki udarni vršni napon; kada je sklopna cijev isključena, zbog curenja fluksa primarne zavojnice, dio energije Ako nema prijenosa od primarne zavojnice do sekundarne zavojnice, ovaj dio energije pohranjen u induktoru formirat će prigušivač. oscilacija sa skokom s kapacitetom i otporom u kolektorskom krugu, koji se superponira na napon isključivanja da bi se formirao skok napona isključivanja. Ovaj prekid napona napajanja će proizvesti isti prijelaz struje magnetiziranja kao kada je primarna zavojnica uključena, a ovaj šum će se prenijeti na ulazne i izlazne priključke kako bi se stvorila dirigirana smetnja. S druge strane, visokofrekventna sklopna strujna petlja formirana od strane primarne zavojnice pulsnog transformatora, sklopne cijevi i filterskog kondenzatora može generirati veliko prostorno zračenje i stvoriti smetnje zračenja.
Mjere za suzbijanje elektromagnetskih smetnji
Tri elementa koji tvore elektromagnetske smetnje su izvor smetnje, put širenja i poremećena oprema. Stoga bi se suzbijanje elektromagnetskih smetnji trebalo provoditi s ova tri aspekta.
Svrha potiskivanja izvora smetnji, eliminacije sprege i zračenja između izvora smetnji i poremećenog uređaja i poboljšanja sposobnosti zaštite od smetnji poremećenog uređaja, čime se poboljšava izvedba elektromagnetske kompatibilnosti prekidačkog napajanja.
Koristite filtre za suzbijanje elektromagnetskih smetnji
Filtriranje je važna metoda za suzbijanje elektromagnetskih smetnji. Može učinkovito spriječiti elektromagnetske smetnje u električnoj mreži da ne uđu u opremu, a također može potisnuti elektromagnetske smetnje u opremi da uđu u električnu mrežu. Ugradnja filtra sklopnog napajanja u ulazne i izlazne krugove prekidačkog napajanja ne samo da može riješiti problem smetnji vodljivosti, već je i važno oružje za rješavanje smetnji zračenja. Tehnologija suzbijanja filtra podijeljena je na dva načina: pasivno filtriranje i aktivno filtriranje.
Tehnologija pasivnog filtriranja
Krug pasivnog filtera je jednostavan, jeftin, pouzdan u radu i učinkovit je način za suzbijanje elektromagnetskih smetnji. Pasivni filtri sastoje se od induktora, kondenzatora i otpornika, a njihova izravna uloga je rješavanje dirigiranih emisija.
Zbog velikog kapaciteta kondenzatora filtera u izvornom strujnom krugu napajanja, u krugu ispravljača će se generirati vršna struja impulsa. Ova struja se sastoji od puno harmonijske struje visokog reda, koja će ometati električnu mrežu; Primarni svitak će generirati pulsirajuću struju. Zbog velike brzine promjene struje, inducirane struje različitih frekvencija će se generirati u okolnim krugovima, uključujući interferencijske signale diferencijalnog načina rada i zajedničkog načina rada, koji se mogu odvesti na druge vodove električne mreže kroz dva dalekovoda i ometati druge elektronička oprema. Dio za filtriranje diferencijalnog načina rada na slici može smanjiti signal smetnji diferencijalnog načina rada unutar prekidačkog napajanja i može uvelike oslabiti signal elektromagnetske smetnje koji generira sama oprema kada radi i prenosi se u električnu mrežu. Prema zakonu elektromagnetske indukcije, dobiva se E—Ldi/dt, E je pad napona na L, L je induktivitet, a di/dt je brzina promjene struje. Očito, što je manja brzina promjene struje potrebna, to je veći induktivitet potreban.
