Compatibiliteit van schakelende voedingen met elektromagnetische velden
Het elektromagnetische compatibiliteitsprobleem veroorzaakt door communicatie schakelende voeding is behoorlijk ingewikkeld omdat het werkt in de schakeltoestand van hoogspanning en hoge stroom. In termen van elektromagnetische compatibiliteit van de hele machine zijn er voornamelijk gemeenschappelijke impedantiekoppeling, lijn-naar-lijnkoppeling, elektrische veldkoppeling, magnetische veldkoppeling en elektromagnetische golfkoppeling. De drie elementen van elektromagnetische compatibiliteit zijn: interferentiebron, voortplantingspad en geinterfereerd object. Co-impedantiekoppeling verwijst voornamelijk naar de elektrische gemeenschappelijke impedantie tussen de interferentiebron en het interfererende object, waardoor het interferentiesignaal het interfererende object binnenkomt. Line-to-line-koppeling is voornamelijk de onderlinge koppeling die wordt veroorzaakt door parallelle bedrading van draden of pcb-lijnen die stoorspanningen en stoorstromen genereren. Elektrische veldkoppeling is voornamelijk te wijten aan het bestaan van potentiaalverschil, het geïnduceerde elektrische veld dat wordt gegenereerd door de koppeling met het verstoorde lichaam. De magnetische veldkoppeling is voornamelijk de koppeling van het laagfrequente magnetische veld dat wordt gegenereerd in de buurt van de hoogstroompulsvoedingslijn met het interferentieobject. De elektromagnetische golfkoppeling is voornamelijk te danken aan de hoogfrequente elektromagnetische golf die wordt gegenereerd door de pulserende spanning of stroom, die door de ruimte naar buiten straalt en koppelt aan het overeenkomstige verstoorde lichaam. In feite is elke koppelingsmethode niet strikt te onderscheiden, maar de nadruk ligt anders.
Bij een schakelende voeding werkt de hoofdstroomschakelbuis hoogfrequent schakelend op een zeer hoge spanning. De schakelspanning en de schakelstroom zijn beide blokgolven en het frequentiespectrum van de harmonischen van hoge orde in de blokgolf kan de blokgolffrequentie bereiken. meer dan 1000 keer. Tegelijkertijd, als gevolg van de lekinductantie en verdeelde capaciteit van de transformator, en de werkstatus van het hoofdstroomschakelapparaat is niet ideaal, wanneer de hoge frequentie wordt in- of uitgeschakeld, een hoge frequentie en hoogspanning piek harmonische oscillatie wordt vaak gegenereerd, en de harmonischen van hoge orde worden doorgegeven aan het interne circuit via de verdeelde capaciteit tussen de schakelbuis en de straler of uitgestraald naar de ruimte via de straler en transformator. Schakeldiodes die worden gebruikt voor gelijkrichting en freewheelen zijn ook een belangrijke oorzaak van hoogfrequente interferentie. Omdat de rectificatie- en vrijloopdiodes werken in een hoogfrequente schakeltoestand, werken ze onder zeer hoge spanning en door de invloed van de parasitaire inductantie van de geleidingsdraden van de diodes, de aanwezigheid van junctiecapaciteit en de omgekeerde herstelstroom. stroomveranderingssnelheden, resulterend in hoogfrequente oscillatie. Omdat de gelijkrichter en vrijloopdiodes zich over het algemeen dicht bij de uitgangslijn van de voeding bevinden, is de kans groot dat de hoogfrequente interferentie die hierdoor wordt gegenereerd, via de DC-uitgangslijn wordt overgedragen.
Om de arbeidsfactor te verbeteren, gebruikt de communicatieschakelvoeding een actief vermogensfactorcorrectiecircuit. Tegelijkertijd wordt een groot aantal zachte schakeltechnologieën gebruikt om de efficiëntie en betrouwbaarheid van het circuit te verbeteren en de elektrische belasting van het vermogensapparaat te verminderen. Onder hen wordt nulspanning, nulstroom of nulspanning nulstroomschakeltechnologie het meest gebruikt. Deze technologie vermindert de elektromagnetische interferentie die wordt gegenereerd door schakelapparaten aanzienlijk. Het zacht schakelende niet-destructieve absorptiecircuit gebruikt echter meestal l en c voor energieoverdracht en gebruikt de unidirectionele geleidbaarheid van de diode om de unidirectionele conversie van energie te realiseren. Daarom wordt de diode in de resonantiekring een belangrijke interferentiebron van elektromagnetische interferentie.
In schakelende voedingen voor communicatie worden over het algemeen energieopslaginductoren en condensatoren gebruikt om l- en c-filtercircuits te vormen om differentiële modus en common-mode interferentiesignalen te filteren en AC-blokgolfsignalen om te zetten in vloeiende DC-signalen. Door de verdeelde capaciteit van de inductiespoel wordt de zelfresonantiefrequentie van de inductiespoel verminderd, zodat een groot aantal hoogfrequente stoorsignalen door de inductiespoel gaan en zich naar buiten voortplanten langs de wisselstroomleiding of de gelijkstroomuitgang lijn. Voor filtercondensatoren, naarmate de frequentie van het interferentiesignaal stijgt, als gevolg van het effect van de loodinductantie, zullen de capaciteit en het filtereffect blijven afnemen totdat het de resonantiefrequentie en hoger bereikt, het zal de rol van de condensator volledig verliezen en worden inductief. Onjuist gebruik van filtercondensatoren en te lange aansluitdraden zijn ook een oorzaak van elektromagnetische interferentie.
Communicatie schakelende voeding heeft een hoge vermogensdichtheid, hoge mate van intelligentie en MCU-microprocessor, dus er zijn spanningssignalen variërend van hoog tot bijna duizend volt tot zo laag als enkele volt, van hoogfrequente digitale signalen tot laagfrequente analoge signalen , voeding De interne veldverdeling is vrij complex. Onredelijke pcb-bedrading, onredelijk structureel ontwerp, onredelijk ingangsfilter voor de stroomlijn, onredelijke bedrading voor de in- en uitgangsstroomlijn, onredelijk ontwerp van de cpu en het detectiecircuit, die allemaal zullen leiden tot een onstabiele werking van het systeem of het risico op elektrostatische ontlading en stroomuitval verminderen. Immuniteit voor kortstondige uitbarstingen, blikseminslagen, spanningspieken en geleide storingen, uitgestraalde storingen en uitgestraalde elektromagnetische velden.
Het onderzoek naar elektromagnetische compatibiliteit maakt over het algemeen gebruik van de detectie-instrumenten voor elektromagnetische velden die zijn vastgelegd in cispr16 en iec61000 en verschillende interferentiesignaalsimulatoren en hulpapparatuur, op de standaard testlocatie of in het laboratorium, door middel van gedetailleerde testanalyse en gecombineerd met inzicht in de circuitprestaties. Analytisch onderzoek uitvoeren.
