Características de las fuentes de alimentación conmutadas y cómo se producen las interferencias electromagnéticas.
Hay cuatro características básicas de una fuente de alimentación conmutada:
① La ubicación es más clara. Se centra principalmente en los dispositivos de conmutación de potencia, diodos y disipadores de calor y transformadores de alta frecuencia conectados a ellos;
② dispositivo de conversión de energía que funciona en estado de conmutación. Debido a que la fuente de alimentación conmutada funciona en el estado de conmutación del dispositivo de conversión de energía, su voltaje y la tasa de cambio de corriente son muy altos, lo que resulta en una mayor intensidad de interferencia;
③ La alineación de la placa de circuito impreso (PCB) de la fuente de alimentación generalmente se organiza manualmente. Esta disposición lo hace muy arbitrario, lo que aumenta la dificultad de extracción de parámetros de distribución de PCB y predicción y evaluación de interferencias de campo cercano;
④ La frecuencia de conmutación es grande, que puede oscilar entre decenas de miles de Hz y varios billones de Hz, y las principales formas de interferencia son la interferencia conducida y la interferencia de campo cercano.
2 Mecanismo de generación de interferencias electromagnéticas.
El circuito de conmutación es el núcleo de la fuente de alimentación conmutada, compuesto principalmente por tubos de conmutación y transformadores de alta frecuencia, que produce dv/dt con una gran amplitud de pulso, la banda de frecuencia es amplia y rica en armónicos. Esta interferencia de impulsos se debe principalmente a dos motivos: por un lado, la carga del tubo de conmutación es la bobina primaria del transformador de alta frecuencia, que es una carga inductiva. En el momento de encendido, la bobina primaria genera una gran corriente de entrada, y en la bobina primaria en ambos extremos del pico de alto voltaje de sobretensión; En el instante de apagado, debido al flujo de fuga de la bobina primaria, una parte de la energía no se transfiere de la bobina primaria a la bobina secundaria, y se almacena en la inductancia de esta parte de la energía y el colector. capacitancia del circuito, resistencia con un pico de la formación de la atenuación de las oscilaciones, superpuesta al voltaje de apagado, la formación de un pico de voltaje de apagado. Esto se superpondrá al voltaje de apagado, formando un pico de voltaje de apagado. Esta interrupción de la tensión de alimentación producirá la misma corriente de impacto de magnetización transitoria que cuando se enciende la bobina primaria, y este ruido se conducirá a la salida de la entrada, formando una interferencia conducida. Otro aspecto de la bobina primaria del transformador de impulsos, los tubos de conmutación y los condensadores de filtro constituyen un bucle de corriente de conmutación de alta frecuencia que puede producir una gran radiación espacial, formando interferencias de radiación.
Tiempo de recuperación inversa del diodo causado por la interferencia en el circuito rectificador de alta frecuencia de la conducción directa del diodo rectificador cuando hay un gran flujo de corriente directa, en su voltaje de polarización inversa y a su vez a corte, debido a la unión PN en la acumulación de más portadores, y por lo tanto en los portadores antes de la desaparición del período de tiempo, la corriente se invertirá, lo que resulta en la desaparición de los portadores en la recuperación inversa, la corriente disminuye drásticamente y se produce un gran cambio en la corriente (di) /dt).
Medidas de supresión de interferencias electromagnéticas.
Los tres elementos de la interferencia electromagnética son la fuente de interferencia, la ruta de propagación y el equipo perturbado. Por tanto, la supresión de las interferencias electromagnéticas debería partir de estos tres aspectos.
El propósito de suprimir la fuente de interferencia, eliminar el acoplamiento y la radiación entre la fuente de interferencia y el equipo perturbado y mejorar la inmunidad del equipo perturbado para mejorar el rendimiento EMC de la fuente de alimentación conmutada.
Uso de filtros para suprimir las interferencias electromagnéticas.
El filtrado es un método importante para suprimir la interferencia electromagnética, que puede inhibir eficazmente la interferencia electromagnética en la red eléctrica en el equipo, pero también inhibir la interferencia electromagnética dentro del equipo en la red eléctrica. La instalación de filtros de fuente de alimentación conmutada en los circuitos de entrada y salida de la fuente de alimentación conmutada no sólo puede resolver el problema de la interferencia conducida, sino también un arma importante para resolver la interferencia de radiación. La tecnología de supresión de filtros se divide en filtrado pasivo y filtrado activo de dos formas.
Tecnología de filtrado pasivo
El circuito de filtro pasivo es simple, de bajo costo y con un rendimiento de trabajo confiable, es una forma efectiva de suprimir las interferencias electromagnéticas. El filtro pasivo consta de componentes inductivos, capacitivos y resistivos, y su función directa es resolver la emisión de conducción.
