Optimizuotas EMC dizaino sprendimas, skirtas perjungti maitinimo tiekimo PCB
Perjungimo keitiklio triukšmo trukdžių kelias suteikia trikdžių šaltinio ir trikdančios įrangos sujungimo sąlygas, o jo bendrojo režimo trikdžių ir diferencialinio režimo trukdžių tyrimas yra ypač svarbus. Pagrindinių grandinės komponentų aukšto dažnio modelis, taip pat bendrojo režimo ir diferencialinio režimo triukšmo grandinės modelis yra daugiausia analizuojamas, kad būtų naudingos pagalbos perjungiamojo maitinimo PCB EMS optimizavimo projekte.
Bendrojo režimo trikdžių ir diferencialinio režimo trukdžių poveikis perjungimo maitinimo grandinei yra skirtingas. Paprastai diferencinio režimo triukšmas dominuoja žemu dažniu, o bendrojo režimo triukšmas dominuoja aukštu dažniu, o bendrojo režimo srovės spinduliavimo poveikis paprastai yra daug didesnis nei diferencinio režimo srovės, todėl reikia atskirti diferencialinį režimą. režimo trikdžiai ir bendrojo režimo trikdžiai maitinimo šaltinyje.
Norint atskirti diferencialinio režimo trikdžius nuo bendrojo režimo, pirmiausia reikia ištirti pagrindinį perjungiamųjų maitinimo šaltinių sujungimo režimą, kuriuo remiantis galime nustatyti diferencialinio režimo triukšmo srovių ir bendrojo režimo grandinės kelius. triukšmo srovės. Perjungiamojo maitinimo šaltinio laidumo jungtis daugiausia yra:
Grandine pagrįsta laidumo jungtis, talpinė jungtis, indukcinė jungtis ir šių sujungimo būdų mišinys.
1 Bendrojo režimo ir diferencialinio režimo triukšmo kelio modelis
Maitinimo perjungimas dėl aukšto dažnio transformatoriaus sujungimo talpos CW tarp pirminės ir antrinės apvijų, maitinimo vamzdžių ir šilumos šalintuvų tarp kintamos talpos CK buvimo, paties maitinimo vamzdžio parazitinių parametrų, taip pat spausdintų laidų dėl abipusio induktyvumo susidarymo. , saviinduktyvumas, abipusė talpa, savaiminė talpa, varža ir kiti parazitiniai parametrai, atsirandantys dėl abipusio sujungimo, bendro režimo triukšmo ir prasto režimo triukšmo kelio, taip suformuojant bendrą režimą ir prasto režimo laidumo trukdžius. Keitiklio triukšmo srovės trajektorijos modelį galima gauti remiantis galios perjungimo įrenginių, transformatorių parazitinių parametrų modelių bei spausdintų laidų varžos, induktyvumo ir talpos analize.
2 Pagrindinių grandinės komponentų aukšto dažnio modelis
Galios perjungimo vamzdžių vidinis parazitinis induktyvumas ir talpa turi įtakos grandinės aukšto dažnio veikimui. Šios talpos leidžia aukšto dažnio trukdžių nuotėkio srovėms tekėti į metalinį pagrindą, o tarp maitinimo vamzdžių ir šilumos kriauklės yra kintamoji talpa CK, kuri dažniausiai saugos sumetimais yra įžeminta, o tai užtikrina bendro režimo triukšmo kelią.
PWM keitiklio veikimą lydi perjungimo įtaisų veikimas ir atitinkamas bendro režimo triukšmas. Kaip parodyta 1 paveiksle, pusiau tiltelio keitiklio atveju jungiklio Q1 nutekėjimo įtampa visada yra U1, o šaltinio potencialas kinta nuo 0 iki U1/2, kai keičiasi perjungimo būsena; Q2 šaltinio potencialas visada yra 0, o nutekėjimo potencialas svyruoja tarp 0 ir U1/2. Siekiant išlaikyti gerą kontaktą tarp perjungimo vamzdžio ir šilumos kriauklės, tarp perjungimo vamzdžio apačios ir šilumos kriauklės dažnai dedamas izoliacinis tarpiklis arba izoliacinis silikonas, turintis gerą šilumos laidumą, užtepamas perjungimo vamzdžio apačioje ir šilumos kriauklė. Dėl to taškas A į žemę yra lygus lygiagrečios sujungimo talpos CK egzistavimui, kai keičiasi perjungimo vamzdžio Q1, Q2 būsena, kad pasikeistų taško A potencialas, jis sukurs triukšmo srovę Ick CK, kaip parodyta 2 paveiksle. Srovė nuo aušintuvo iki važiuoklės, o važiuoklės, tai yra, žemės ir pagrindinės elektros linijos, yra sujungimo varža, susidaro bendrojo režimo triukšmo kelias, parodytas 2 paveiksle punktyrine linija. Dėl to bendrojo režimo triukšmo srovė sukuria įtampos kritimą per sujungimo varžą Z tarp žemės ir pagrindinės elektros linijos, sudarydama bendrojo režimo triukšmą.
