La forma en que funciona una fuente de alimentación conmutada Hay tres requisitos de fuente de alimentación conmutada.
Los armónicos de alto orden generados por el proceso de rectificación del rectificador generarán perturbaciones conducidas y radiadas a lo largo de la línea eléctrica.
El tubo de alimentación de conmutación funciona en el estado de encendido y apagado de alta frecuencia. Con el fin de reducir la pérdida de conmutación, mejorar la densidad de potencia y la eficiencia general de la fuente de alimentación, el tubo de conmutación se enciende y apaga cada vez más rápido, generalmente en unos pocos microsegundos, y el tubo de conmutación se enciende y se apaga a tal velocidad. La velocidad forma picos de tensión y picos de corriente, que generarán armónicos pico de alta frecuencia y alto voltaje, y formarán perturbaciones electromagnéticas en el espacio y las líneas de entrada de CA.
Mientras que el transformador de alta frecuencia T1 realiza la conversión de energía, genera un campo electromagnético alterno e irradia ondas electromagnéticas al espacio, formando perturbaciones de radiación. La inductancia y la capacitancia distribuidas del transformador oscilan y se acoplan al bucle de entrada de CA a través de la capacitancia distribuida entre las etapas primaria y secundaria del transformador, lo que genera perturbaciones en la conducción.
Cuando el voltaje de salida es relativamente bajo, el diodo rectificador de salida funciona en un estado de conmutación de alta frecuencia, que también es una fuente de perturbaciones electromagnéticas.
Debido a la inductancia parásita de los hilos conductores del diodo, la existencia de la capacitancia de unión y la influencia de la corriente de recuperación inversa, funciona a una tasa muy alta de cambio de voltaje y corriente. Cuanto mayor sea el tiempo de recuperación inversa del diodo, mayor será el impacto de la corriente máxima. , más fuerte es la señal de perturbación, lo que da como resultado una oscilación de atenuación de alta frecuencia, que es una perturbación de conducción de modo diferencial.
Todas estas señales electromagnéticas generadas se transmiten a la fuente de alimentación externa a través de cables metálicos como líneas eléctricas, líneas de señal y líneas de puesta a tierra para formar perturbaciones de conducción. Las perturbaciones radiadas son causadas por señales perturbadoras que se irradian a través de conductores y dispositivos oa través de líneas de interconexión que actúan como antenas.
Diseño de compatibilidad electromagnética para perturbaciones electromagnéticas de fuentes de alimentación conmutadas de alta frecuencia
Se agrega un filtro de potencia a la entrada de la fuente de alimentación conmutada para suprimir los armónicos de alto orden generados por la fuente de alimentación conmutada.
La adición de anillos magnéticos de ferrita en las líneas eléctricas de entrada y salida puede suprimir el modo común de alta frecuencia en la línea eléctrica, por un lado, y reducir la energía perturbadora radiada a través de la línea eléctrica, por otro lado.
La línea eléctrica debe estar lo más cerca posible de la línea de tierra para reducir el área de bucle de la radiación de modo diferencial; separe la línea de alimentación de CA de entrada y la línea de alimentación de CC de salida para reducir el acoplamiento electromagnético entre la entrada y la salida; la línea de señal debe estar lejos de la línea de alimentación y cerca del enrutamiento de la línea de tierra, y el enrutamiento no debe ser demasiado largo para reducir el área del bucle; el ancho de las líneas en la placa PCB no debe cambiar repentinamente, y las esquinas deben usar transiciones de arco, y trate de no usar ángulos rectos o esquinas afiladas.
Instale condensadores de desacoplamiento en el chip y los tubos del interruptor MOS, y su posición sea lo más cercana posible a los pines de alimentación y tierra conectados en paralelo al dispositivo.
Debido a la Ldi/dt del cable de conexión a tierra, la placa PCB y el chasis están conectados indirectamente por pilares de cobre. Para aquellos que no son adecuados para la conexión de columnas de cobre, use cables más gruesos y conéctelos a tierra cerca.
Agregue un circuito amortiguador RC en ambos extremos del tubo del interruptor y el diodo rectificador de salida para absorber la sobretensión.
