Elektromagnetinio suderinamumo, kurį sukelia perjungiamas maitinimo šaltinis, priežastys
24 V perjungimo maitinimo šaltinis veikia esant aukštai įtampai ir stipriai srovei, o elektromagnetinio suderinamumo problemų priežastys yra gana sudėtingos. Atsižvelgiant į visos mašinos elektromagnetinį suderinamumą, daugiausia yra kelių tipų įprastos varžos jungtys, linijos jungtys, elektrinio lauko jungtys ir magnetinio lauko sujungimo elektromagnetinių bangų jungtys. Trys elektromagnetinio suderinamumo elementai yra: trikdžių šaltinis, sklidimo kelias ir trikdomas objektas. Bendroji impedanso jungtis daugiausia yra bendra varža tarp šaltinio ir objekto, per kurią signalas gali patekti į objektą. Linija su linija daugiausia reiškia abipusį laidų arba PCB linijų sujungimą, kurie sukuria trikdančią įtampą ir trikdančią srovę dėl lygiagrečių laidų.
Elektrinio lauko jungtis daugiausia atsiranda dėl potencialų skirtumo, o indukuotas elektrinis laukas yra susietas su sutrikdytu objektu. Magnetinio lauko jungtis daugiausia yra žemo dažnio magnetinio lauko, sukurto šalia didelės srovės impulsinės elektros linijos, sujungimas su braižymo objektu. Elektromagnetinio lauko jungtis daugiausia atsiranda dėl aukšto dažnio elektromagnetinės bangos, kurią sukuria pulsuojanti įtampa arba srovė, kuri spinduliuoja į išorę per erdvę ir sujungia atitinkamą sutrikdytą objektą. Tiesą sakant, negalima griežtai atskirti kiekvieno sukabinimo režimo, tačiau akcentas yra skirtingas.
24 V perjungimo maitinimo šaltinyje pagrindinis maitinimo jungiklio vamzdelis veikia aukšto dažnio perjungimo režimu esant labai aukštai įtampai, o perjungimo įtampa ir perjungimo srovė yra artima kvadratinėms bangoms. Iš spektro analizės žinoma, kad kvadratinės bangos signale yra daug aukštesnių harmonikų, o aukštesnių harmonikų spektras gali siekti daugiau nei 1000 kartų didesnis už kvadratinės bangos dažnį. Tuo pačiu metu dėl galios transformatoriaus nuotėkio induktyvumo ir paskirstytos talpos bei neidealios pagrindinio maitinimo perjungimo įtaiso darbinės būsenos dažnai atsiranda aukšto dažnio ir aukštos įtampos didžiausios harmoninės svyravimai, kai įjungiamas aukštas dažnis arba išjungtas, o šio harmoninio virpesio sukuriamos aukštesnės harmonikos perduodamos į vidinę grandinę per paskirstytą talpą tarp jungiklio vamzdžio ir radiatoriaus arba spinduliuojamos į erdvę per radiatorių ir transformatorių.
Diodai, naudojami ištaisymui ir laisvai eigai, taip pat yra svarbi aukšto dažnio trukdžių priežastis. Kadangi lygintuvas ir laisvosios eigos diodai veikia aukšto dažnio perjungimo būsenoje, dėl švino parazitinio induktyvumo, sankryžos talpos ir atvirkštinės atkūrimo srovės įtakos jie veikia esant labai aukštai įtampai ir srovės kitimo greičiui ir sukuria aukšto dažnio. svyravimas. Kadangi lygintuvas ir laisvosios eigos diodas paprastai yra arti galios išvesties linijos, jų sukuriamus aukšto dažnio trikdžius lengva perduoti per nuolatinės srovės išvesties liniją.
Siekiant pagerinti 24 V perjungimo maitinimo šaltinio galios koeficientą, naudojamos aktyviosios galios koeficiento korekcijos grandinės. Tuo pačiu metu, siekiant pagerinti grandinės efektyvumą ir patikimumą bei sumažinti galios įrenginių elektros įtampą, naudojama daugybė minkštųjų perjungimo technologijų. Tarp jų plačiai naudojama nulinės įtampos, nulinės srovės arba nulinės srovės perjungimo technologija. Ši technologija labai sumažina perjungimo įrenginių keliamus elektromagnetinius trukdžius. Tačiau dauguma minkšto perjungimo be nuostolių sugerties grandinių naudoja L ir C energijai perduoti, o vienakrypčiui energijos konvertavimui naudoja diodų vienakryptį laidumą. Todėl šios rezonansinės grandinės diodai tampa pagrindiniu elektromagnetinių trukdžių šaltiniu.
24 V maitinimo šaltinyje L ir C filtrų grandinės paprastai susideda iš energijos kaupimo induktorių ir kondensatorių, kurie gali filtruoti diferencinio režimo ir bendrojo režimo trikdžių signalus ir konvertuoti kintamosios srovės kvadratinės bangos signalus į lygius nuolatinės srovės signalus. Dėl paskirstytos induktyvumo ritės talpos sumažėja induktyvumo ritės savaiminis rezonansinis dažnis, todėl daug aukšto dažnio trukdžių signalų praeina per induktyvumo ritę ir sklinda išilgai kintamosios srovės maitinimo linijos arba nuolatinės srovės išvesties linijos. . Didėjant trikdančio signalo dažniui, dėl švino induktyvumo poveikio nuolat mažėja filtro kondensatoriaus talpa ir filtravimo efektas, kol jis viršija rezonansinį dažnį, visiškai praranda savo funkciją ir tampa indukcinis. Netinkamas filtro kondensatorių naudojimas ir per ilgi laidai taip pat yra elektromagnetinių trukdžių priežastis.
Dėl didelio 24 V perjungiamojo maitinimo šaltinio su MCU mikroprocesoriu galios tankio ir didelio intelekto, įtampos signalas nuo didelio iki beveik tūkstančio voltų yra net kelių voltų. Nuo aukšto dažnio skaitmeninių signalų iki žemo dažnio analoginių signalų lauko paskirstymas maitinimo šaltinio viduje yra gana sudėtingas. Neprotingas PCB laidų sujungimas, neprotinga konstrukcinė konstrukcija, neprotingas maitinimo laido įvesties filtravimas, nepagrįstas įvesties ir išvesties maitinimo laido sujungimas ir nepagrįstas procesoriaus ir aptikimo grandinės dizainas sukels nestabilų sistemos darbą arba sumažins spinduliuojamų elektromagnetinių laukų atsparumą, pvz. elektrostatinė iškrova, elektros greitas pereinamasis laikotarpis, žaibo smūgis, viršįtampių ir laidumo trukdžiai, radiacijos trukdžiai.
