Explicación de la compatibilidad electromagnética de la fuente de alimentación conmutada.
La conmutación de la fuente de alimentación debido al trabajo en el estado de conmutación de alto voltaje y alta corriente, las causas de los problemas de compatibilidad electromagnética son bastante complejas. Electromagnetismo de toda la máquina, existen principalmente acoplamientos de impedancia común, acoplamiento entre líneas, acoplamiento de campo eléctrico, acoplamiento de campo magnético y acoplamiento de ondas electromagnéticas de varios tipos. El acoplamiento de impedancia común es principalmente una impedancia común que existe eléctricamente entre la fuente molesta y el cuerpo molesto, a través de la cual la señal molesta ingresa al cuerpo molesto. El acoplamiento de línea se genera principalmente por el voltaje y la corriente molestos del cable o la línea de PCB debido al cableado paralelo y al acoplamiento mutuo. El acoplamiento del campo eléctrico se debe principalmente a la existencia de una diferencia de potencial, lo que da como resultado un campo eléctrico inducido en el cuerpo molesto producido por el acoplamiento del campo. El acoplamiento del campo magnético se produce principalmente en las proximidades de la línea eléctrica pulsada de alta corriente, la generación de un campo magnético de baja frecuencia sobre el acoso del objeto de acoplamiento. El acoplamiento del campo electromagnético se debe principalmente al voltaje o corriente pulsante generado por ondas electromagnéticas de alta frecuencia a través del espacio hacia la radiación exterior, el correspondiente acoplamiento del cuerpo acosado. De hecho, cada tipo de acoplamiento no se puede diferenciar estrictamente, sólo centrarse en cosas diferentes.
En la fuente de alimentación conmutada, el tubo de conmutación de alimentación principal en un modo de conmutación de muy alto voltaje y alta frecuencia, el voltaje de conmutación y la corriente de conmutación están cerca de la onda cuadrada; según el análisis espectral, la señal de onda cuadrada contiene una gran cantidad de armónicos altos. . El espectro de los armónicos altos puede ser más de 1000 veces la frecuencia de la onda cuadrada. Al mismo tiempo, debido a la inductancia de fuga y la capacitancia de distribución del transformador de potencia, así como al estado operativo no ideal del dispositivo de conmutación de potencia principal, a menudo se generan oscilaciones armónicas de picos de alta frecuencia y alto voltaje durante las operaciones de alta frecuencia. encender o apagar. Esta oscilación armónica genera altos armónicos, que se transmiten al circuito interno a través de la capacitancia de distribución entre el tubo de conmutación y el disipador de calor o se irradian al espacio a través del disipador de calor y el transformador. Los diodos de conmutación utilizados para la rectificación y renovación también son una causa importante de molestias de alta frecuencia. Debido a que el rectificador y los diodos de renovación funcionan en el estado de conmutación de alta frecuencia, el diodo lleva inductancia parásita, capacitancia de unión y la presencia de corriente de recuperación inversa, de modo que funciona en una tasa de cambio de corriente y voltaje muy alta, y produce alta- oscilación de frecuencia. Los diodos rectificadores y de renovación generalmente están más cerca de la línea de salida de la fuente de alimentación, lo que genera molestias de alta frecuencia que es más probable que se transmitan a través de la línea de salida de CC. La fuente de alimentación conmutada para mejorar el factor de potencia se utiliza en el circuito de corrección del factor de potencia activo. Al mismo tiempo, para mejorar la eficiencia y confiabilidad del circuito, reducir la tensión eléctrica del dispositivo de potencia, se utiliza una gran cantidad de tecnología de conmutación suave. Entre ellos, la tecnología de conmutación de voltaje cero, corriente cero o voltaje cero/corriente cero es la más utilizada. Esta tecnología reduce en gran medida las molestias electromagnéticas generadas por los dispositivos de conmutación. Sin embargo, la mayor parte del circuito de absorción sin pérdidas de conmutación suave utiliza L, C para la transferencia de energía, el uso de la conductividad unidireccional del diodo para lograr la conversión unidireccional de energía, por lo que el circuito resonante del diodo se ha convertido en una fuente importante de molestias electromagnéticas. .
Las fuentes de alimentación conmutadas generalmente utilizan inductores y condensadores de almacenamiento de energía para formar un circuito de filtro L, C para lograr el filtrado de señales molestas en modo diferencial y en modo común. Debido a la capacitancia distribuida de la bobina inductora, lo que resulta en una reducción de la frecuencia de autorresonancia de la bobina inductora, de modo que una gran cantidad de señales molestas de alta frecuencia a través de la bobina inductora, a lo largo de la línea de alimentación de CA o la línea de salida de CC hacia el exterior. Condensador de filtro con el aumento de la frecuencia de la señal molesta, el papel de la inductancia principal conduce a una disminución continua en la capacitancia y el efecto de filtrado, e incluso conduce a un cambio en los parámetros del capacitor, también es una causa de acoso electromagnético.
