EMI-generering og undertrykkelse i omskiftning af strømforsyninger
Den fremtrædende ulempe ved switch mode strømforsyninger er evnen til at generere stærk elektromagnetisk interferens (EMI). EMI-signaler har et bredt frekvensområde og en vis amplitude, og efter ledning og stråling kan de forurene det elektromagnetiske miljø og forårsage interferens på kommunikationsudstyr og elektroniske produkter. Hvis den ikke håndteres korrekt, vil selve strømforsyningen blive en interferenskilde. Effekten af elektromagnetisk interferens på effektiviteten, ydeevnen og brugen af skiftende strømforsyninger er blevet et mere og mere varmt emne. Denne artikel analyserer årsagerne til og udbredelsesvejene for elektromagnetisk interferens i switch mode strømforsyninger og foreslår effektive foranstaltninger til at undertrykke interferens.
Den fremtrædende ulempe ved switch mode strømforsyninger er evnen til at generere stærk elektromagnetisk interferens (EMI). EMI-signaler har et bredt frekvensområde og en vis amplitude, og efter ledning og stråling kan de forurene det elektromagnetiske miljø og forårsage interferens på kommunikationsudstyr og elektroniske produkter. Hvis den ikke håndteres korrekt, vil selve strømforsyningen blive en interferenskilde. Effekten af elektromagnetisk interferens på effektiviteten, ydeevnen og brugen af skiftende strømforsyninger er blevet et mere og mere varmt emne. Denne artikel analyserer årsagerne til og udbredelsesvejene for elektromagnetisk interferens i switch mode strømforsyninger og foreslår effektive foranstaltninger til at undertrykke interferens.
1. Introduktion
Electromagnetic compatibility (EMC) er forkortelsen for elektromagnetisk kompatibilitet på engelsk. Det omfatter to betydninger: For det første skal den elektromagnetiske stråling, der genereres af udstyret under drift, begrænses til et vist niveau; for det andet skal udstyret i sig selv have en vis anti-interferensevne, og det skal have tre elementer: interferenskilde, koblingskanal og følsom krop. Switch-strømforsyningen, der leverer strøm til elektroniske kredsløb, er af stor betydning for at undertrykke interferens og sikre normal og stabil drift af elektroniske systemer. Denne artikel foreslår effektive foranstaltninger til at undertrykke interferens ved at analysere interferenskilder og koblingskanaler i switch mode strømforsyninger. Og foreslog design og fremstillingsmetoder til at skifte strømforsyningstransformere.
2. Interferenskilder og koblingskanaler i switch mode strømforsyninger
Skift af strømforsyninger ensretter først vekselstrøm til jævnstrøm, som derefter styres ved at skifte rør til at blive høj-frekvent. Efter at have passeret ensretter- og filtreringskredsløb opnås stabil jævnspænding, som indeholder en stor mængde harmonisk interferens. I mellemtiden vil der på grund af transformatorens lækinduktans og spidsbelastningen forårsaget af udgangsdiodens omvendte genvindingsstrøm blive genereret forskellige grader af elektromagnetisk interferens. Interferensen i switch-mode strømforsyninger er hovedsageligt koncentreret om komponenter med store spændings- og strømændringer (dvs. dv/dt eller di/dt), især omskifterrør, udgangsdioder og høj-transformatorer. I mellemtiden kan omstrejfende kapacitans overføre støj fra elnettet til strømforsyningen til det elektroniske system, hvilket forårsager interferens i elektroniske kredsløb. Her vil vi analysere årsagerne til flere interferenser og deres koblede veje.
2.1 Filtreringsinterferensen, der genereres af udgangs-ensretnings- og filtreringskredsløbet på koblingsstrømforsyningen, bruger almindeligvis broensretnings- og kondensatorfiltreringskredsløb ved udgangsenden. På grund af ensretterdiodernes ikke-linearitet og filtreringskondensatorers energilagringseffekt bliver udgangsstrømmen en periodisk spidsstrøm med kort tid og høj spidsværdi. Denne forvrængede indgangsstrøm indeholder ikke kun fundamentale komponenter, men også rigelige højere--ordens harmoniske komponenter.
