Soluciones a problemas de EMC en fuentes de alimentación conmutadas de comunicación
A partir de los tres elementos de la compatibilidad electromagnética, para resolver la compatibilidad electromagnética de la fuente de alimentación conmutada, podemos partir de tres aspectos.
1) Reducir la señal de interferencia generada por fuentes de interferencia;
2) Cortar la ruta de propagación de las señales de interferencia;
3) Mejorar la capacidad antiinterferente del objeto interferido.
Al resolver la compatibilidad electromagnética dentro de la fuente de alimentación conmutada, los tres métodos anteriores se pueden utilizar de manera integral, según la relación costo-efectividad y la facilidad de implementación. Las interferencias externas causadas por fuentes de alimentación conmutadas, como corrientes armónicas en líneas eléctricas, interferencias de conducción en líneas eléctricas, interferencias de radiación de campos electromagnéticos, etc., solo pueden resolverse reduciendo las fuentes de interferencia. Por un lado, puede mejorar el diseño de los circuitos de filtro de entrada y salida, mejorar el rendimiento de los circuitos de corrección activa del factor de potencia (apfc), reducir la tasa de cambio de voltaje y corriente de los tubos de conmutación y los diodos rectificadores de rueda libre, y adoptar varias conmutaciones suaves. Topologías de circuitos y métodos de control. esperar. Por otro lado, fortalezca el efecto de protección de la carcasa, mejore la fuga de espacio de la carcasa y realice un buen tratamiento de conexión a tierra. En cuanto a las capacidades antiinterferencias externas, como sobretensiones y rayos, se deben optimizar las capacidades de protección contra rayos de los puertos de entrada de CA y salida de CC. Por lo general, la forma de onda combinada del rayo de voltaje de circuito abierto de 1,2/50 μs y corriente de cortocircuito de 8/20 μs se puede resolver mediante una combinación de varistor de óxido de zinc y tubo de descarga de gas debido a su pequeña energía. Para descargas electrostáticas, generalmente en los circuitos de pequeña señal del puerto de comunicación y del puerto de control, se utilizan tubos TVS y la correspondiente protección de conexión a tierra, se aumenta la distancia eléctrica entre el circuito de pequeña señal y el chasis, o se seleccionan dispositivos con interferencia antiestática. para resolver el problema. Las señales transitorias rápidas contienen un amplio espectro y se transmiten fácilmente al circuito de control en forma de modo común. Utilice los mismos métodos antiestáticos para reducir la capacitancia distribuida del inductor de modo común y fortalecer el filtrado de señal de modo común del circuito de entrada (como agregar condensadores de modo común o anillos magnéticos de ferrita de pérdida de inserción, etc.) para mejorar la antiestática. comportamiento de interferencia del sistema.
Para reducir la interferencia interna de la fuente de alimentación conmutada, lograr su propia compatibilidad electromagnética y mejorar la estabilidad y confiabilidad de la fuente de alimentación conmutada, debemos partir de los siguientes aspectos: prestar atención a la correcta partición de los circuitos digitales y analógicos PCB cableado, circuitos digitales y circuitos analógicos Correcto desacoplamiento de la fuente de alimentación; preste atención a la conexión a tierra de un solo punto de circuitos digitales y analógicos, a la conexión a tierra de un solo punto de circuitos de alta corriente y pequeñas corrientes, especialmente circuitos de muestreo de corriente y voltaje, para reducir la interferencia de resistencia común y la influencia de los bucles de tierra; Preste atención a las diferencias de fase al realizar el cableado. El espaciado entre líneas adyacentes y la naturaleza de las señales deben evitar la diafonía; reducir la impedancia del cable de tierra; reduzca el área rodeada de circuitos de alto voltaje y alta corriente, especialmente el lado primario del transformador y el tubo del interruptor y el circuito del condensador del filtro de fuente de alimentación; reduzca el circuito rectificador de salida y continúe El área rodeada por el circuito de diodo actual y el circuito de filtro de CC; reducir la inductancia de fuga del transformador y la capacitancia distribuida del inductor del filtro; utilice condensadores de filtro con alta frecuencia de resonancia, etc.
Las líneas de datos y líneas de dirección de MCU y LCD funcionan a altas frecuencias y son las principales fuentes de interferencia que producen radiación; Los pequeños circuitos de señal son el eslabón más débil contra las interferencias externas. Es conveniente agregar televisores con alta capacidad antiinterferente y condensadores y planchas de alta frecuencia. Se utilizan perlas magnéticas de oxígeno y otros componentes para mejorar la capacidad antiinterferente de los circuitos de señales pequeñas; Los circuitos de señal pequeños que están cerca del chasis deben estar adecuadamente aislados y resistir el tratamiento de voltaje. El radiador del dispositivo de potencia y la capa de blindaje electromagnético del transformador principal deben estar conectados a tierra adecuadamente. Una consideración exhaustiva de diversas medidas de conexión a tierra ayudará a mejorar la compatibilidad electromagnética de toda la máquina. La conexión a tierra de gran área entre cada unidad de control está protegida con una placa de conexión a tierra, lo que puede mejorar la estabilidad del funcionamiento interno de la fuente de alimentación conmutada.
En el bastidor del rectificador, es necesario considerar el acoplamiento electromagnético entre cada rectificador, la disposición de todo el cable de tierra de la máquina, la relación correcta entre el cable neutro de entrada de CA, el cable de tierra y el cable de tierra de CC, el cable de tierra de protección contra rayos y el correcta distribución de los niveles de compatibilidad electromagnética, etc.
En la interferencia interna y externa y antiinterferencia de la fuente de alimentación conmutada, la señal de modo común tiene una relación muy complicada con el modo de funcionamiento del dispositivo de conmutación, la instalación del radiador y la conexión entre la placa PCB y el Chasis de toda la máquina. La señal de modo común debe controlarse bajo ciertas condiciones. Luego se puede convertir en una señal de modo diferencial. La forma más sencilla de resolver la interferencia de modo común es resolver los problemas entre cada unidad de circuito, el puerto de toda la máquina y el chasis. El blindaje de toda la máquina es difícil de implementar y costoso, por lo que esta medida sólo se utiliza cuando no hay otra alternativa.
