Mesures per frenar les interferències electromagnètiques de la font de commutació
Normalment, el control EMI de la font d'alimentació de commutació adopta principalment tecnologia de filtratge, tecnologia de blindatge, tecnologia de segellat i tecnologia de connexió a terra. La interferència EMI es pot dividir en interferències de conducció i interferències de radiació segons la ruta de transmissió. La font d'alimentació de commutació condueix principalment a les interferències i el seu rang de freqüències és el més ampli, uns 10 kHz-30MHz. Les contramesures per suprimir les interferències conduïdes es resolen bàsicament en tres bandes de freqüència: 10kHz-150kHz, 150kHz-10MHz i superiors. La interferència normal es troba principalment en el rang de 10 kHz a 150 kHz, que generalment es resol amb un filtre LC general. La interferència en mode comú es troba principalment en el rang de 150 kHz-10 MHz, que normalment es resol amb un filtre de rebuig de mode comú. Les contramesures per a la banda de freqüència superior a 10 MHz són millorar la forma del filtre i prendre mesures de blindatge electromagnètic.
S'adopta 1 filtre EMI amb entrada de CA.
Normalment, hi ha dues maneres de transmetre el corrent d'interferència al conductor: el mode comú i el mode diferencial. La interferència de mode comú és la interferència entre el fluid portador i la terra: la interferència té la mateixa magnitud i direcció, i existeix entre qualsevol terra relativa de la font d'alimentació o entre la línia neutre i la terra, que es genera principalment per du/ dt i di/dt també produeixen certes interferències de mode comú. La interferència de mode diferencial és la interferència entre fluids portadors: la interferència és d'igual magnitud i de direcció oposada, i existeix entre la línia de fase i la línia neutra de la font d'alimentació i la línia de fase i la línia de fase. Quan el corrent d'interferència es transmet al conductor, pot aparèixer tant en mode comú com en mode diferencial. Tanmateix, el corrent d'interferència de mode comú només pot interferir amb senyals útils després que es converteixi en corrent d'interferència de mode diferencial.
Hi ha els dos tipus d'interferències anteriors a la línia de transmissió d'energia de CA, generalment interferències en mode diferencial de baixa freqüència i interferències en mode comú d'alta freqüència. En general, l'amplitud de la interferència en mode diferencial és petita, la freqüència és baixa i la interferència causada és petita; La interferència en mode comú té una gran amplitud i alta freqüència, i també pot produir radiació a través de cables, la qual cosa provoca una gran interferència. Si s'utilitza un filtre EMI adequat a l'extrem d'entrada de la font d'alimentació de CA, les interferències electromagnètiques es poden suprimir de manera efectiva. El principi bàsic del filtre EMI de la línia elèctrica es mostra a la figura 1, en què els condensadors de mode diferencial C1 i C2 s'utilitzen per curtcircuitar el corrent d'interferència en mode diferencial, mentre que els condensadors de connexió a terra de la línia intermèdia C3 i C4 s'utilitzen per curtcircuitar. circuit el corrent d'interferència de mode comú. La bobina d'asfixia de mode comú està formada per dues bobines d'igual gruix i enrotllades en un nucli magnètic en la mateixa direcció. Si l'acoblament magnètic entre les dues bobines està molt a prop, la inductància de fuga serà molt petita, la qual cosa és pobre en el rang de freqüència de la línia elèctrica.
La reactància del mode esdevindrà molt petita; Quan el corrent de càrrega flueix a través de la bobina de mode comú, les línies de camp magnètic generades per les bobines connectades en sèrie a la línia de fase són oposades a les generades per les bobines connectades en sèrie a la línia neutra, i s'anul·len mútuament en el nucli magnètic. Per tant, fins i tot en el cas de gran corrent de càrrega, el nucli magnètic no estarà saturat. Per al corrent d'interferència de mode comú, els camps magnètics generats per les dues bobines es troben en la mateixa direcció, la qual cosa presentarà una gran inductància, jugant així un paper en l'atenuació del senyal d'interferència de mode comú. Aquí, la bobina d'asfixia de mode comú hauria d'estar feta de material magnètic de ferrita amb alta permeabilitat i bones característiques de freqüència.
2 Ús del circuit d'absorció per millorar la forma d'ona de commutació
Durant l'encesa i apagada del tub o del díode de l'interruptor, hi ha inductància de fuites del transformador, inductància de línia, capacitat d'emmagatzematge del díode i capacitat distribuïda, que són fàcils de generar voltatge màxim al col·lector, emissor i díode del tub de l'interruptor. . Normalment, s'adopten el circuit d'absorció RC/RCD i el circuit d'absorció de sobretensió RCD.
Quan la tensió del circuit d'absorció supera una certa amplitud, cada dispositiu s'encén ràpidament, alliberant així l'energia de sobretensió i limitant la tensió de sobretensió a una certa amplitud. Una bobina de nucli magnètic saturable o perles magnètiques microcristal·lines es connecten en sèrie al col·lector del tub de l'interruptor i al cable positiu del díode de sortida, i el material és generalment cobalt (Co). Quan passa el corrent normal, el nucli magnètic està saturat i la inductància és molt petita. Una vegada que el corrent flueixi en sentit invers, produirà una gran fem inversa, que pot suprimir eficaçment el corrent de sobrecàrrega inversa del díode VD.
3 utilitzant la tecnologia de modulació de freqüència de commutació
La tecnologia de control de freqüència es basa en el fet que l'energia de la interferència de commutació es concentra principalment en una freqüència específica i té un gran pic d'espectre. Si aquestes energies es poden dispersar en una banda de freqüència més àmplia, es pot aconseguir el propòsit de reduir el valor màxim de l'espectre d'interferència. Normalment hi ha dos mètodes de processament: mètode de freqüència aleatòria i mètode de freqüència de modulació.
El mètode de freqüència aleatòria és afegir un component de pertorbació aleatòria a l'interval de commutació del circuit, de manera que l'energia d'interferència de commutació es dispersa en una determinada banda de freqüència. La investigació mostra que l'espectre d'interferències de commutació ha canviat d'una interferència de pols de pic discreta a una interferència distribuïda contínua i el seu valor màxim ha baixat molt.
El mètode de freqüència de modulació consisteix a afegir una ona de modulació humana (soroll blanc) a l'ona de dent de serra, formar una banda lateral al voltant de la banda de freqüència discreta que produeix interferències i modular la banda de freqüència discreta d'interferència en una banda de freqüència distribuïda. D'aquesta manera, l'energia d'interferència es dispersa a aquestes bandes de freqüència de distribució. Amb la condició de no afectar les característiques de treball del convertidor, aquest mètode de control pot suprimir bé les interferències en encendre i apagar.
4 S'adopta la tecnologia de commutació suau.
Una de les interferències de l'alimentació de commutació prové del du/dt quan el tub de l'interruptor d'alimentació està encès/apagat. Per tant, reduir la du/dt del tub de l'interruptor d'alimentació és una mesura important per suprimir la interferència de la font de commutació. La tecnologia de commutació suau pot reduir el du/dt del tub d'encesa/desactivació.
Si s'afegeix un petit element ressonant com la inductància i la capacitat al circuit d'encesa i apagat, es formarà una xarxa auxiliar. El procés de ressonància s'indueix abans i després del procés de commutació, de manera que la tensió baixa a zero abans d'encendre l'interruptor, de manera que es pot eliminar el fenomen de solapament de voltatge i corrent en el procés de commutació, i la pèrdua i la interferència de commutació es poden eliminar. reduir-se o fins i tot eliminar. Aquest circuit s'anomena circuit de commutació suau.
