Introducció del mètode de disseny de compatibilitat electromagnètica per a la commutació d'alimentació
A causa dels avantatges de la mida petita i l'alt factor de potència, la font d'alimentació de commutació s'utilitza àmpliament en la comunicació, el control, l'ordinador i altres camps. Tanmateix, a causa de la interferència electromagnètica, la seva aplicació posterior està limitada fins a cert punt. En aquest article s'analitzaran els diferents mecanismes d'interferència electromagnètica de la font d'alimentació de commutació i, a partir d'això, es proposarà el mètode de disseny de compatibilitat electromagnètica de la font de commutació.
Anàlisi d'interferències electromagnètiques de la font d'alimentació de commutació
L'estructura de la font d'alimentació de commutació es mostra a la figura 1. En primer lloc, la freqüència d'alimentació AC es rectifica a CC, i després es converteix en alta freqüència i, finalment, s'emet a través del circuit de rectificació i filtrat per obtenir una tensió de CC estable. El disseny i la disposició del circuit no raonables, la vibració mecànica, la mala connexió a terra, etc. provocaran interferències electromagnètiques internes. Al mateix temps, la inductància de fuites del transformador i el pic causat pel corrent de recuperació inversa del díode de sortida també són fonts potencials d'interferències fortes.
1 Fonts internes d'interferència
● circuit de commutació
El circuit de commutació es compon principalment d'un tub de commutació i un transformador d'alta freqüència. Hi ha una capacitat distribuïda entre el tub de l'interruptor i el seu dissipador de calor, la carcassa i els cables interns de la font d'alimentació. El du/dt generat per ell té polsos relativament grans, banda de freqüència àmplia i harmònics rics. La càrrega del tub de commutació és la bobina primària del transformador d'alta freqüència, que és una càrrega inductiva. Quan s'apaga el tub de l'interruptor que es va encendre originalment, la inductància de fuga del transformador d'alta freqüència genera una força electromotriu contraria E=-Ldi/dt, i el seu valor és proporcional a la velocitat de canvi actual del col·lector i proporcional a la inductància de fuga, superposada a l'apagat. A la tensió de tall, es forma un pic de tensió d'apagada, formant així una interferència de conducció.
● Díodes rectificadors per a circuits rectificadors
Hi ha un corrent invers quan es talla el díode rectificador de sortida i el temps que torna a zero està relacionat amb factors com ara la capacitat de la unió. Produirà un gran canvi de corrent di/dt sota la influència de la inductància de fuites del transformador i altres paràmetres de distribució, i generarà una forta interferència d'alta freqüència, la freqüència pot arribar a desenes de megahertz.
● Paràmetres espuris
A causa de treballar a una freqüència més alta, les característiques dels components de baixa freqüència de la font d'alimentació de commutació canviaran, donant lloc a soroll. A altes freqüències, els paràmetres perduts tenen una gran influència en les característiques del canal d'acoblament i la capacitat distribuïda es converteix en el canal d'interferència electromagnètica.
2 Fonts d'interferència externes
Les fonts d'interferències externes es poden dividir en interferències d'energia i interferències de raigs, i la interferència d'energia existeix en "mode comú" i "mode diferencial". Al mateix temps, com que la xarxa elèctrica de CA està connectada directament al pont rectificador i al circuit del filtre, en mig cicle, només el temps màxim de la tensió d'entrada té corrent d'entrada, el que resulta en un factor de potència d'entrada molt baix de la potència. subministrament (aproximadament 0,6). A més, aquest corrent conté un gran nombre de components harmònics actuals, que provocaran "contaminació" harmònica a la xarxa.
