Løsning på emc-problemet med kommunikationsskiftende strømforsyning
Kommunikationsskiftende strømforsyning bruges i vid udstrækning i programstyret kobling, optisk datatransmission, trådløse basestationer, kabel-tv-systemer og IP-netværk på grund af dens fordele ved lille størrelse, let vægt, høj effektivitet, pålidelig drift og fjernovervågning. Det er drivkraften for normal drift af informationsteknologisk udstyr.
Med udviklingen af informationsteknologi er informationsteknologisk udstyr spredt over hele landet, fra udviklede centrale byer til fjerntliggende bjergområder, hvilket giver stor bekvemmelighed for kommunikation og informationstransmission mellem mennesker. På grund af forskellene mellem by- og landområder inkluderer strømforsyningsnetværket af kommunikationsudstyr både stabile strømforsyningsmetoder til stort elnet og uafhængige små vandkraftstrømforsyningsmetoder. Under strømforsyningstilstanden for små vandkraftværker, på grund af ændringer i vandvolumen, betydelige ændringer i brugerens elforbrug og ustabil drift af elproduktionsudstyr, er bølgeformsforvrængningen af elnettet alvorlig, og spændingsudsving er store. Samtidig udgør distributionssystemets ikke-standardiserede ledninger en alvorlig udfordring for kommunikationskoblingsstrømforsyningen.
Jernbanekommunikation og kraftkommunikation udvikler sig og vokser. På grund af den stærke inducerede spænding genereret af elektriske lokomotiver, svinger jordspændingen meget, hvilket resulterer i betydelige udsving i netspændingen. Et stærkt elektrisk felt kan let forårsage forbigående ustabilitet i driften af skiftende strømforsyningsudstyr. Kommunikationskoblingsstrømforsyningen, der opererer i nærheden af højspændingsnettet, er, selvom netspændingen er stabil, let påvirket af stærk elektromagnetisk feltinterferens forårsaget af ændringer i netbelastningen.
Derfor bør kommunikationsstrømforsyningen have stærk elektromagnetisk interferensmodstand, især tilpasningsevnen til lynnedslag, overspændinger og netspændingsudsving. Det skal også have tilstrækkelig anti-interferens evne til statisk interferens, elektrisk felt, magnetfelt og elektromagnetiske bølger, hvilket sikrer normal drift og stabilitet i strømforsyningen til kommunikationsudstyr.
På den anden side, på grund af strømafbrydertransistoren, ensretteren eller friløbsdioden og hovedstrømtransformatoren inde i kommunikationskoblingsstrømforsyningen, der fungerer i tilstanden højspænding, højstrøm og højfrekvent omskiftning, vil spændings- og strømbølgeformen er for det meste firkantet bølge. Under firkantbølgeskifteprocessen med høj spænding og høj strøm vil der blive genereret alvorlig harmonisk spænding og strøm. Disse harmoniske spændinger og strømme transmitteres gennem strømforsyningens indgangslinje eller udgangslinjen på skiftestrømforsyningen, hvilket forårsager interferens til andre enheder og strømnettet, der drives af kommunikationsstrømforsyningen på det samme strømnet. Samtidig forårsager de også interferens på enheder, der drives af kommunikationsstrømforsyningen, såsom programstyret koblingsudstyr, trådløse basestationer, optisk transmissionsudstyr og kabel-tv-udstyr, hvilket gør dem ude af stand til at fungere korrekt; På den anden side genererer alvorlig harmonisk spænding og strøm elektromagnetisk interferens inde i koblingsstrømforsyningen, hvilket forårsager ustabilitet i den interne drift af koblingsstrømforsyningen og reducerer dens ydeevne. Nogle elektromagnetiske felter udstråler ind i det omgivende rum gennem hullerne i kontaktens strømforsyningshus, og sammen med de udstrålede elektromagnetiske felter, der genereres gennem strømledninger og DC-udgangsledninger, forplanter de sig gennem rummet og forårsager interferens til andet højfrekvent udstyr og udstyr, der er følsomt. til elektromagnetiske felter, hvilket fører til unormal drift af andet udstyr.
Problemer med elektromagnetisk kompatibilitet ved at skifte strømforsyning
De elektromagnetiske kompatibilitetsproblemer forårsaget af kommunikationsskiftende strømforsyning, der fungerer i højspændings- og højstrømskoblingstilstande, er ret komplekse. Med hensyn til elektromagnetisk kompatibilitet af hele maskinen er der hovedsageligt flere typer: almindelig impedanskobling, linje til linje kobling, elektrisk feltkobling, magnetisk feltkobling og elektromagnetisk bølgekobling. De tre elementer af elektromagnetisk kompatibilitet er: interferenskilde, udbredelsesvej og interferensobjekt. Fælles impedanskobling refererer hovedsageligt til den fælles impedans mellem interferenskilden og det interfererede objekt elektrisk, hvorigennem interferenssignalet kommer ind i det interfererede objekt. Linje-til-linje-kobling refererer hovedsageligt til den gensidige kobling mellem ledninger eller PCB-ledninger, der genererer interferensspænding og interferensstrøm på grund af parallelle ledninger. Elektrisk feltkobling skyldes hovedsageligt tilstedeværelsen af potentialforskelle, hvilket resulterer i koblingen af det inducerede elektriske felt til det forstyrrede legeme. Magnetisk feltkobling refererer hovedsageligt til koblingen af lavfrekvente magnetiske felter, der genereres nær højstrømsimpulsledninger til interferensobjekter. Elektromagnetisk bølgekobling er hovedsageligt forårsaget af højfrekvente elektromagnetiske bølger genereret af pulserende spænding eller strøm, som stråler udad gennem rummet og kobler til det tilsvarende forstyrrende legeme. Faktisk kan hver koblingsmetode ikke skelnes strengt, kun med forskellige fokus.
I en skiftende strømforsyning fungerer hovedstrømafbryderen i en højfrekvent koblingstilstand ved høj spænding. Omskiftningsspændingen og strømmen er begge firkantbølger, og spektret af højere ordens harmoniske indeholdt i denne firkantbølge kan nå mere end 1000 gange firkantbølgens frekvens. På samme tid, på grund af lækageinduktansen og distribueret kapacitans af strømtransformatoren, såvel som den utilfredsstillende arbejdstilstand af hovedstrømkoblingsenheden, genereres højfrekvente og højspændingsspidsharmoniske svingninger ofte, når højfrekvens er tændt eller slukket. De højere ordens harmoniske, der genereres af denne harmoniske oscillation, transmitteres til det interne kredsløb gennem den fordelte kapacitans mellem omskifterrøret og kølepladen eller udstråles ud i rummet gennem kølepladen og transformeren. Skiftdioder, der bruges til ensretning og fortsættelse, er også en vigtig årsag til højfrekvent interferens. På grund af den højfrekvente omskiftningstilstand for ensretteren og friløbsdioderne, får tilstedeværelsen af parasitisk induktans og krydskapacitans i diodeledningerne, såvel som påvirkningen af omvendt genvindingsstrøm, dem til at fungere ved højspændings- og strømændringshastigheder, resulterer i højfrekvente svingninger. På grund af det faktum, at ensretter- og friløbsdioder generelt er tæt på strømudgangslinjen, vil den højfrekvente interferens, der genereres af dem, højst sandsynligt blive transmitteret gennem DC-udgangslinjen.
For at forbedre effektfaktoren bruges aktive effektfaktorkorrektionskredsløb til kommunikationskoblingsstrømforsyninger. På samme tid, for at forbedre effektiviteten og pålideligheden af kredsløbet og reducere den elektriske stress af strømenheder, er et stort antal bløde switching-teknologier blevet vedtaget. Blandt dem er nul spænding, nul strøm eller nul spænding nul strøm switching teknologi den mest udbredte. Denne teknologi reducerer i høj grad den elektromagnetiske interferens, der genereres af koblingsenheder. Soft switching tabsfri absorptionskredsløb anvender imidlertid ofte l og c til energioverførsel og udnytter dioders ensrettede ledningsevne til at opnå ensrettet energiomdannelse. Derfor bliver dioderne i dette resonanskredsløb en vigtig kilde til elektromagnetisk interferens.
