Ryšio perjungiamojo maitinimo charakteristikos ir elektromagnetinių trukdžių slopinimo techninis įvedimas
Tobulėjant šiuolaikinėms elektroninėms technologijoms ir maitinimo įtaisams, perjungiamieji maitinimo šaltiniai dėl mažo dydžio, lengvo svorio, didelio našumo ir didelio patikimumo plačiai naudojami ryšių sistemose, automatiniame valdyme, buitiniuose prietaisuose ir kitose srityse, ypač programiškai valdomuose. Komutavimas, optinis duomenų perdavimas, belaidės bazinės stotys, kabelinės televizijos sistemos ir IP tinklai yra pagrindinė galia normaliam informacinių technologijų įrangos veikimui. Tačiau ryšio perjungiamas maitinimo šaltinis paprastai naudoja impulsų pločio moduliavimo (PWM) technologiją, o jo perjungimo įrenginiai veikia aukšto dažnio įjungimo ir išjungimo būsenoje. Kadangi pats aukšto dažnio greitas pereinamasis procesas yra elektromagnetinių trukdžių šaltinis, jo generuojamas elektromagnetinių trukdžių (EMI) signalas turi platų dažnių diapazoną ir tam tikrą amplitudę. Jis užterš elektromagnetinę aplinką laidumu ir spinduliuote bei trikdys ryšių įrangą ir elektroninius gaminius. Be to, ryšio perjungimo maitinimo šaltinis turi būti atsparus elektromagnetiniams trukdžiams, ypač žaibo smūgiams, viršįtampiams, tinklo įtampai, elektriniams laukams, magnetiniams laukams, elektromagnetinėms bangoms, elektrostatinėms iškrovoms, impulsų traukiniams, įtampos kritimams, radijo dažnio elektromagnetiniam laukui. laidumo atsparumas, spinduliuotė Tokie elementai kaip atsparumas, laidinė emisija ir spinduliuotė turi atitikti atitinkamų EMS standartų reikalavimus.
Pagrindinės perjungimo maitinimo charakteristikos
Yra keturios pagrindinės perjungimo maitinimo charakteristikos:
①Vieta gana aiški. Daugiausia dėmesio skiriama galios perjungimo įtaisams, diodams, radiatoriams ir prie jų prijungtiems aukšto dažnio transformatoriams;
②Energijos konvertavimo įtaisas veikia perjungimo būsenoje. Kadangi perjungimo maitinimo šaltinis yra energijos konvertavimo įtaisas, kuris veikia perjungimo būsenoje, jo įtampos ir srovės kitimo greitis yra labai didelis, o sukuriamų trukdžių intensyvumas yra gana didelis;
③ Maitinimo spausdintinės plokštės (PCB) laidai paprastai išdėstomi rankiniu būdu. Šis išdėstymas daro jį labai atsitiktinį, o tai apsunkina PCB paskirstymo parametrų ištraukimą ir artimojo lauko trukdžių prognozavimą bei įvertinimą;
④ Perjungimo dažnis yra didelis, svyruoja nuo dešimčių tūkstančių Hz iki kelių megahercų. Pagrindinės trukdžių formos yra laidumo trukdžiai ir artimojo lauko trukdžiai.
Elektromagnetinių trukdžių mechanizmas
Perjungimo grandinė yra perjungiamojo maitinimo šaltinio šerdis. Jį daugiausia sudaro perjungimo vamzdis ir aukšto dažnio transformatorius. Jo generuojamas dv/dt yra gana didelės amplitudės, plačios dažnių juostos ir sodrių harmonikų impulsas. Yra dvi pagrindinės šių impulsų trukdžių priežastys: viena vertus, jungiklio vamzdžio apkrova yra pirminė aukšto dažnio transformatoriaus ritė, kuri yra indukcinė apkrova. Įjungus jungiklio vamzdelį, pirminė ritė sukuria didelę įsijungimo srovę, o abiejuose pirminės ritės galuose atsiranda didelė viršįtampio įtampa; išjungus jungiklio vamzdelį, dėl pirminės ritės nuotėkio srauto dalis energijos Jei nėra perdavimo iš pirminės ritės į antrinę ritę, ši induktoryje sukauptos energijos dalis sudarys slopinamąją svyravimai su smaigaliu su talpa ir varža kolektoriaus grandinėje, kuri uždedama ant išjungimo įtampos, kad susidarytų išjungimo įtampos smaigalys. Šis maitinimo įtampos pertraukimas sukels tokią pat įmagnetinimo įjungimo srovę, kaip ir įjungus pirminę ritę, ir šis triukšmas bus nukreiptas į įvesties ir išvesties gnybtus, kad susidarytų laidieji trukdžiai. Kita vertus, aukšto dažnio perjungimo srovės kilpa, kurią sudaro impulsinio transformatoriaus pirminė ritė, perjungimo vamzdis ir filtro kondensatorius, gali generuoti didelę erdvės spinduliuotę ir sukelti spinduliuotės trukdžius.
Trikdžiai, kuriuos sukelia atvirkštinis diodo atsistatymo laikas. Aukšto dažnio lygintuvo grandinėje esantis lygintuvo diodas turi didelę tiesioginę srovę, tekančią, kai jis yra laidus į priekį ir kai jį išjungia atvirkštinė poslinkio įtampa, į daugiau Nešėjų susikaupia, todėl tam tikrą laikotarpį iki nešėjų išnykimo srovė tekės priešinga kryptimi, todėl staigiai sumažės nešėjų išnykimo grįžtamoji atkūrimo srovė ir didelis srovės pokytis (di /dt).
Elektromagnetinių trukdžių slopinimo priemonės
Trys elementai, kurie sudaro elektromagnetinius trukdžius, yra trukdžių šaltinis, sklidimo kelias ir sutrikusi įranga. Todėl elektromagnetinių trukdžių slopinimas turėtų būti atliekamas iš šių trijų aspektų.
Tikslas slopinti trikdžių šaltinį, pašalinti ryšį ir spinduliuotę tarp trikdžių šaltinio ir sutrikusio įrenginio bei pagerinti trikdančio įrenginio gebėjimą kovoti su trukdžiais, taip pagerinant perjungiamojo maitinimo šaltinio elektromagnetinio suderinamumo našumą.
Elektromagnetiniams trukdžiams slopinti naudokite filtrus
Filtravimas yra svarbus elektromagnetinių trukdžių slopinimo būdas. Jis gali veiksmingai slopinti elektromagnetinius trikdžius elektros tinkle, kad jie nepatektų į įrangą, taip pat gali užkirsti kelią įrangos elektromagnetiniams trukdžiams patekti į elektros tinklą. Perjungiamojo maitinimo šaltinio filtrų įrengimas perjungiamųjų maitinimo šaltinių įvesties ir išvesties grandinėse gali ne tik išspręsti laidumo trukdžių problemą, bet ir būti svarbus ginklas sprendžiant radiacinius trukdžius. Filtrų slopinimo technologija skirstoma į du būdus: pasyvų filtravimą ir aktyvų filtravimą.
