Perjungiamųjų maitinimo šaltinių elektromagnetinis suderinamumas
Elektromagnetinio suderinamumo problemų, kylančių dėl perjungimo maitinimo šaltinių, veikiančių aukštos įtampos ir didelės srovės perjungimo sąlygomis, priežastys yra gana sudėtingos. Kalbant apie visos mašinos elektromagnetines savybes, daugiausia yra keletas tipų: bendrosios varžos jungtis, linijos su linija jungtis, elektrinio lauko jungtis, magnetinio lauko jungtis ir elektromagnetinių bangų jungtis. Bendroji varžos jungtis daugiausia reiškia bendrą varžą tarp trikdžių šaltinio ir trikdomo objekto elektra, per kurį trikdžių signalas patenka į trikdytą objektą. Linija su linija daugiausia reiškia laidų arba PCB laidų, kurie sukuria trikdžių įtampą ir srovę dėl lygiagrečių laidų, tarpusavio sujungimą. Elektrinio lauko jungtis daugiausia atsiranda dėl potencialų skirtumo, kuris sukuria indukuotą elektrinio lauko jungtį sutrikdytame kūne. Magnetinio lauko sujungimas daugiausia reiškia žemo dažnio magnetinių laukų, generuojamų šalia didelės srovės impulsų elektros linijų, sujungimą su trikdžius keliančiais objektais. Elektromagnetinio lauko jungtis daugiausia atsiranda dėl aukšto dažnio elektromagnetinių bangų, kurias sukuria pulsuojanti įtampa arba srovė, sklindanti į išorę per erdvę, todėl susijungiama su atitinkamu sutrikusiu kūnu. Tiesą sakant, kiekvienas sukabinimo būdas negali būti griežtai atskirtas, tik su skirtingais fokusais.
Perjungimo maitinimo šaltinyje pagrindinis maitinimo jungiklis veikia aukšto dažnio perjungimo režimu esant aukštai įtampai, o perjungimo įtampa ir srovė yra artima kvadratinėms bangoms. Iš spektro analizės žinoma, kad kvadratinių bangų signaluose yra daug aukštos eilės harmonikų. Šios aukštesnės eilės harmonikos spektras gali siekti daugiau nei 1000 kartų didesnį už kvadratinės bangos dažnį. Tuo pačiu metu dėl galios transformatoriaus nuotėkio induktyvumo ir paskirstytos talpos, taip pat dėl neidealios pagrindinio maitinimo jungiklio darbo būsenos, įjungiant ar išjungti aukštais dažniais. Aukštos eilės harmonikos, kurias sukuria šis harmoninis svyravimas, perduodamos į vidinę grandinę per paskirstytą talpą tarp jungiklio vamzdžio ir šilumos kriauklės arba išspinduliuojamos į erdvę per šilumos kriaukle ir transformatorių. Perjungimo diodai, naudojami ištaisymui ir tęsimui, taip pat yra svarbi aukšto dažnio trikdžių priežastis. Dėl aukšto dažnio lygintuvo ir laisvosios eigos diodų perjungimo būsenos, parazitinio induktyvumo ir sankryžos talpos diodų laiduose, taip pat atvirkštinės atkūrimo srovės įtakos jie veikia esant aukštai įtampai ir srovės pokyčiams, ir generuoti aukšto dažnio virpesius. Lygintuvai ir laisvosios eigos diodai paprastai yra arti galios išvesties linijos, o jų sukeliami aukšto dažnio trikdžiai greičiausiai bus perduodami nuolatinės srovės išvesties linija. Siekiant pagerinti galios koeficientą, perjungimo maitinimo šaltiniuose naudojamos aktyviosios galios koeficiento korekcijos grandinės. Tuo pačiu metu, siekiant pagerinti grandinės efektyvumą ir patikimumą bei sumažinti galios įrenginių elektros įtampą, buvo priimta daugybė minkštųjų perjungimo technologijų. Tarp jų plačiausiai naudojama nulinės įtampos, nulinės srovės arba nulinės įtampos/nulinės srovės perjungimo technologija. Ši technologija labai sumažina perjungimo įrenginių keliamus elektromagnetinius trukdžius. Tačiau dauguma minkštųjų jungiklių be nuostolių sugerties grandinių naudoja L ir C energijos perdavimui, naudojant vienkryptį diodų laidumą, kad būtų pasiekta vienakryptė energijos konversija. Todėl šios rezonansinės grandinės diodai tampa pagrindiniu elektromagnetinių trikdžių šaltiniu.
Perjungimo maitinimo šaltiniuose paprastai naudojami energijos kaupimo induktoriai ir kondensatoriai, kad sudarytų L ir C filtravimo grandines, o tai leidžia filtruoti diferencinio ir bendrojo režimo trikdžių signalus. Dėl paskirstytos induktyvumo ritės talpos sumažėja induktyvumo ritės savaiminis rezonansinis dažnis, todėl per induktyvumo ritę praeina daug aukšto dažnio trikdžių signalų ir sklinda išilgai kintamosios srovės maitinimo linijos arba nuolatinės srovės išvesties linijos. Didėjant trikdžių signalo dažniui filtro kondensatoriuje, dėl švino induktyvumo nuolat mažėja talpa ir filtravimo efektas, netgi keičiasi kondensatoriaus parametrai, o tai taip pat yra elektromagnetinių trukdžių priežastis.
