Kenmerken van communicatie Schakelende voedingen en technieken voor het onderdrukken van elektromagnetische interferentie
Met de ontwikkeling van moderne elektronische technologie en stroomapparaten wordt schakelende voeding met zijn kleine formaat, lichte gewicht, hoge prestaties, hoge betrouwbaarheid en andere kenmerken veel gebruikt in communicatiesystemen, automatische besturing, huishoudelijke apparaten en andere gebieden, vooral veel gebruikt in programmagestuurd schakelen, draadloze basisstations voor optische datatransmissie, kabeltelevisiesystemen en IP-netwerken vormen de kernkracht van de normale werking van informatietechnologieapparatuur. Communicatie-schakelende voedingen maken echter over het algemeen gebruik van pulsbreedtemodulatie (PWM) -technologie, de schakelapparaten werken in de hoogfrequente aan- en uit-status, vanwege het hoogfrequente snelle transiënte proces zelf is het een bron van elektromagnetische interferentie, het produceert elektromagnetische interferentie (EMI) signalen hebben een breed frequentiebereik, maar hebben ook een bepaalde amplitude, waardoor geleiding en straling de elektromagnetische omgeving kunnen vervuilen, de communicatieapparatuur en elektronische producten interferentie kunnen veroorzaken. Bovendien heeft de communicatie-schakelende voeding een sterk anti-elektromagnetisch interferentievermogen, vooral voor bliksem, overspanning, netspanning, elektrisch veld, magnetisch veld, elektromagnetische golven, elektrostatische ontlading, barsten, spanningsval, RF-elektromagnetisch veld geleidende immuniteit, uitgestraald immuniteit, geleidende emissie, uitgestraalde emissies en andere items moeten voldoen aan de bepalingen van de relevante EMC-normen.
1, elektromagnetische interferentie gegenereerd door het schakelcircuit
Het schakelcircuit is de kern van de schakelende voeding, voornamelijk samengesteld uit schakelbuizen en hoogfrequente transformatoren, die dv/dt produceert als een puls met een grote amplitude, grote bandbreedte en rijk aan harmonischen. De belangrijkste reden voor deze pulsinterferentie is tweeledig: enerzijds is de schakelbuisbelasting de primaire spoel van de hoogfrequente transformator, die een inductieve belasting is. In het geleidingsmoment van de schakelbuis produceert de primaire spoel een grote inschakelstroom, en in de primaire spoel aan beide uiteinden van de hoge piekspanning; in de schakelbuis wordt de verbinding onmiddellijk verbroken, als gevolg van de lekflux van de primaire spoel, waardoor een deel van de energie niet wordt overgedragen van de primaire spoel naar de secundaire spoel, opgeslagen in de inductie van dit deel van de energie zal zijn en de collectorcircuit bij de vorming van capaciteit, weerstand met een piek van de verzwakking van de oscillaties, bovenop de uitschakelspanning, de vorming van een uitschakelspanningspiek. Dit wordt op de uitschakelspanning gesuperponeerd om een uitschakelspanningspiek te vormen. Deze onderbreking van de voedingsspanning zal dezelfde magnetisatie-impactstroom van voorbijgaande aard produceren met de primaire spoel aan, deze ruis zal worden overgedragen naar de uitgang van de uitgang, waardoor geleidingsinterferentie ontstaat. Een ander aspect van de primaire spoel van de pulstransformator, de schakelbuizen en filtercondensatoren vormen een hoogfrequente schakelstroomlus die een grote ruimtestraling kan produceren, waardoor stralingsinterferentie ontstaat.
2, de omgekeerde hersteltijd van de diode veroorzaakt door de interferentie van hoogfrequente gelijkrichtercircuits in de voorwaartse geleiding van de gelijkrichterdiode wanneer er een grote voorwaartse stroom vloeit, in de tegengestelde voorspanning en naar afsnijding, als gevolg van de PN-overgang in de accumulatie van meer dragers, en dus in de dragers vóór het verdwijnen van de tijdsperiode, zal de stroom een omgekeerde stroom zijn, wat resulteert in het verdwijnen van dragers in het omgekeerde herstel van de stroom wordt drastisch verminderd en het optreden van een grote verandering in de stroom.
Maatregelen voor het onderdrukken van elektromagnetische interferentie
De drie elementen van elektromagnetische interferentie zijn interferentiebron, voortplantingspad en gestoorde apparatuur. De onderdrukking van elektromagnetische interferentie moet dus vanuit deze drie aspecten worden aangepakt.
Het doel van het onderdrukken van de interferentiebron, het elimineren van de koppeling en straling tussen de interferentiebron en de gestoorde apparatuur, en het verbeteren van de immuniteit van de gestoorde apparatuur om de elektromagnetische compatibiliteitsprestaties van de schakelende voeding te verbeteren.
Gebruik van filters om elektromagnetische interferentie te onderdrukken
Filteren is een belangrijke methode voor het onderdrukken van elektromagnetische interferentie, die elektromagnetische interferentie in het elektriciteitsnet in de apparatuur effectief kan remmen, maar ook elektromagnetische interferentie binnen de apparatuur in het elektriciteitsnet kan remmen. De installatie van schakelende voedingsfilters in de ingangs- en uitgangscircuits van de schakelende voeding kan niet alleen het probleem van geleide interferentie oplossen, maar ook een belangrijk wapen om de stralingsinterferentie op te lossen. Filteronderdrukkingstechnologie is op twee manieren verdeeld: passieve filtering en actieve filtering.
Passieve filtertechnologie
Vanwege de grote capaciteit van filtercondensatoren in het oorspronkelijke voedingscircuit, zal het gelijkrichtcircuit pulspiekstroom produceren, die bestaat uit een zeer groot aantal hoge harmonische stromen, waardoor interferentie met het elektriciteitsnet ontstaat; bovendien zullen de geleiding of afsluiting van de schakelbuis in het circuit en de primaire spoelen van de transformator pulserende stromen produceren. Vanwege de hoge snelheid waarmee de stroom verandert, zal het omringende circuit verschillende frequenties van geïnduceerde stromen produceren, inclusief differentiële modus en common-mode interferentiesignalen. Deze interferentiesignalen kunnen via de twee hoogspanningslijnen naar de rest van het elektriciteitsnet worden verzonden en interfereren met andere elektronische apparatuur. Het differentiële modusfiltergedeelte van de figuur kan het differentiële modus-interferentiesignaal binnen de schakelende voeding verminderen, maar kan ook het elektromagnetische interferentiesignaal dat door de apparatuur zelf wordt gegenereerd aanzienlijk verzwakken wanneer het werk naar het elektriciteitsnet wordt verzonden. En volgens de wet van elektromagnetische inductie, E-Ldi/dt, is E de spanningsval over L, L is de inductie, di/dt voor de huidige veranderingssnelheid. Het is duidelijk dat hoe kleiner de stroomveranderingssnelheid is, hoe groter de inductantie vereist is.
