Årsagsanalyse af elektromagnetisk interferens i skiftende strømforsyning

Sep 21, 2023

Læg en besked

Årsagsanalyse af elektromagnetisk interferens i skiftende strømforsyning

 

Skiftende strømforsyning kan opdeles i fuld bro, halv bro, push-pull og så videre i henhold til hovedkredsløbstypen, men uanset hvilken type skiftestrømforsyning, der vil producere stærk støj, når du arbejder. De føres ud i common mode eller differential mode gennem strømledningen og udstråler også til det omgivende rum. Skiftende strømforsyning er også følsom over for ekstern støj, der invaderes af strømnettet, og den overføres til andet elektronisk udstyr for at forårsage interferens.


Efter at vekselstrøm er indført i koblingsstrømforsyningen, ensrettes den til jævnspænding Vi af broensretterne V1 ~ V4, som påføres den primære L1 af højfrekvenstransformatoren og koblingsrøret V5. Basen af ​​koblingsrøret V5 indlæser en højfrekvent rektangulær bølge på ti til hundreder af kilohertz, og dens gentagelsesfrekvens og arbejdsforhold bestemmes af kravene til udgangs-DC-spændingen VO. Pulsstrømmen, der forstærkes af omskifterrøret, kobles til det sekundære kredsløb af højfrekvenstransformeren. Forholdet mellem primære vindinger af højfrekvenstransformatorer bestemmes også af kravet om udgangs-DC-spænding VO. Den højfrekvente pulsstrøm ensrettes af diode V6 og filtreres af C2 for at blive DC-udgangsspænding VO. Derfor vil skift af strømforsyning producere støj i de følgende links, hvilket danner elektromagnetisk interferens.


(1) Den højfrekvente koblingsstrømsløjfe, der er sammensat af den primære højfrekvente transformator L1, koblingsrøret V5 og filterkondensatoren C1 kan generere stor rumstråling. Hvis kondensatorfilteret er utilstrækkeligt, vil den højfrekvente strøm blive ført til input AC-strømforsyningen i en differentiel tilstand.


(2) Højfrekvenstransformatorens sekundære L2, ensretterdioden V6 og filterkondensatoren C2 danner også en højfrekvent skiftestrømsløjfe, som vil generere rumstråling. Hvis kondensatorfilteret er utilstrækkeligt, vil den højfrekvente strøm blive blandet med udgangs-DC-spændingen i form af differentialtilstand for ekstern ledning.


(3) Der er fordelte kondensatorer Cd mellem den primære og den sekundære af højfrekvenstransformatoren, og den primære højfrekvente spænding vil være direkte koblet til den sekundære gennem disse fordelte kondensatorer, hvilket resulterer i common-mode støj i samme fase på de to udgangs jævnstrømsledninger af den sekundære. Hvis impedansen af ​​de to ledninger til jorden er ubalanceret, vil den også blive til differentialtilstandsstøj.


(4) Udgangsensretterdioden V6 vil generere omvendt overspændingsstrøm. Når dioden tændes i fremadgående retning, vil ladningen i PN-forbindelsen akkumulere, og når dioden påføres omvendt spænding, vil den akkumulerede ladning forsvinde og producere omvendt strøm. Fordi koblingsstrømmen skal ensrettes af dioden, er tiden for dioden til at tænde og slukke meget kort, og stigningen i omvendt strøm opstår for at få den lagrede ladning til at forsvinde på kort tid. Højfrekvent dæmpningsoscillation er forårsaget af distribueret induktans, distribueret kapacitans og overspænding i DC-udgangslinjen, som er en slags differential-modestøj.


(5) Belastningen af ​​omskifterrøret V5 er den primære spole L1 af højfrekvenstransformatoren, som er en induktiv belastning. Derfor, når kontakten tændes og slukkes, vil der være en høj overspændingsspidsspænding i begge ender af røret, og denne støj vil blive ført til indgangs- og udgangsterminalerne.


(6) Der er en fordelt kondensator CI mellem samlerøret V5 og radiatoren K, så den højfrekvente omskifterstrøm vil strømme til radiatoren K gennem CI, derefter til chassisjorden og til sidst til den beskyttende jord. PE af AC-strømledningen, der er forbundet til chassisets jord, og genererer således common-mode-stråling. Elledningerne L og N har en vis impedans over for PE. Hvis impedansen er ubalanceret, vil common-mode-støj blive konverteret til differential-mode-støj.

 

Switching power supply

Send forespørgsel