Anàlisi de les causes de les interferències electromagnètiques en l'alimentació
Les fonts d'alimentació de commutació es poden dividir en pont complet, mig pont, push-pull i altres tipus segons el tipus de circuit principal. Tanmateix, independentment del tipus d'alimentació de commutació, produeix un fort soroll durant el funcionament. Condueixen cap a l'exterior a través de les línies elèctriques d'una manera comú o diferencial, alhora que irradien a l'espai circumdant. Les fonts d'alimentació de commutació també són sensibles al soroll extern introduït per la xarxa elèctrica i el transmeten a altres dispositius electrònics per generar interferències.
Després d'introduir l'alimentació de CA a la font d'alimentació de commutació, el pont rectificador V1-V4 s'organitza en una tensió de CC Vi i s'aplica a la L1 primària i l'interruptor V5 del transformador d'alta freqüència. L'entrada base del tub de commutació V5 és una ona rectangular d'alta freqüència que oscil·la entre desenes i centenars de kHz, i la seva freqüència de repetició i cicle de treball estan determinats pels requisits de la tensió CC de sortida VO. El corrent de pols amplificat pel tub de l'interruptor s'acobla al circuit secundari mitjançant un transformador d'alta freqüència. La relació de la primera volta d'un transformador d'alta freqüència també està determinada pels requisits de la tensió CC de sortida VO. El corrent de pols d'alta freqüència es rectifica pel díode V6 i es filtra per C2 per formar una tensió de sortida de CC VO. Per tant, la font d'alimentació de commutació generarà soroll i formarà interferències electromagnètiques en els aspectes següents.
(1) El bucle de corrent de commutació d'alta freqüència compost per la L1 primària del transformador d'alta freqüència, el tub de commutació V5 i el condensador de filtrat C1 pot generar una radiació espacial significativa. Si el filtratge del condensador és insuficient, el corrent d'alta freqüència també es transmetrà a la font d'alimentació de CA d'entrada de manera diferencial.
(2) El secundari L2 del transformador d'alta freqüència, el díode rectificador V6 i el condensador de filtrat C2 també formen el bucle de corrent de commutació d'alta freqüència, que genera radiació espacial. Si el filtratge del condensador és insuficient, el corrent d'alta freqüència es barrejarà amb la tensió DC de sortida en mode diferencial i es conduirà cap a l'exterior.
(3) Hi ha un condensador distribuït Cd entre el primari i el secundari del transformador d'alta freqüència, i la tensió d'alta freqüència del primari s'acobla directament al secundari mitjançant aquests condensadors distribuïts, generant soroll de mode comú en la mateixa fase. les dues línies d'alimentació de CC de sortida del secundari. Si la impedància de dos cables a terra està desequilibrada, també es transformarà en soroll en mode diferencial.
(4) El díode rectificador de sortida V6 generarà corrent de sobretensió inversa. Quan el díode condueix en direcció cap endavant, la càrrega s'acumula dins de la unió PN. Quan el díode aplica una tensió inversa, la càrrega acumulada desapareix i es genera un corrent invers. Com que el corrent de commutació s'ha de rectificar amb un díode, el temps que fa que el díode passi de la conducció al tall és molt curt i, en un curt període de temps, la càrrega d'emmagatzematge ha de desaparèixer, donant lloc a un augment del corrent invers. A causa de la inductància distribuïda, la capacitat i la sobretensió a la línia de sortida de CC, es produeix una oscil·lació d'atenuació d'alta freqüència, que és un tipus de soroll en mode diferencial.
(5) La càrrega del tub de commutació V5 és la bobina primària L1 del transformador d'alta freqüència, que és una càrrega inductiva. Per tant, quan l'interruptor s'encén o s'apaga, hi haurà un pico de tensió elevat als dos extrems del tub i aquest soroll es transmetrà als terminals d'entrada i sortida.
(6) Hi ha una capacitat CI distribuïda entre el col·lector del tub de commutació V5 i el dissipador de calor K, de manera que el corrent de commutació d'alta freqüència fluirà a través de CI fins al dissipador de calor K, després a la terra de la carcassa i, finalment, a la terra protectora. cable PE de la línia elèctrica de CA connectat a la terra de la carcassa, generant així radiació de mode comú. Les línies elèctriques L i N tenen una certa impedància a PE, i si la impedància està desequilibrada, el soroll en mode comú també es pot transformar en soroll en mode diferencial.
