Reka bentuk keserasian elektromagnet bagi bekalan kuasa pensuisan
Keserasian elektromagnet (EMC) bagi bekalan kuasa pensuisan merujuk kepada kewujudan bersama pelbagai peranti elektrik dalam ruang, masa dan julat spektrum yang terhad tanpa menyebabkan kemerosotan prestasi, termasuk gangguan elektromagnet (EMD) dan kepekaan elektromagnet (EMS). EMD merujuk kepada bunyi yang dikeluarkan oleh produk elektrik, manakala EMS merujuk kepada keupayaan produk elektrik untuk menahan gangguan elektromagnet luaran. Peranti yang mempunyai keserasian elektromagnet yang baik tidak boleh terjejas oleh persekitaran elektromagnet di sekeliling mahupun menyebabkan gangguan elektromagnet.
Tiub suis kuasa dalam bekalan kuasa pensuisan mempunyai lompatan voltan dan arus yang besar semasa proses on-off pada frekuensi tinggi, sekali gus menghasilkan gangguan elektromagnet yang kuat, tetapi julat frekuensi gangguan (< 30MHz) is relatively low. The geometric size of most low-power switching power supplies is much smaller than the corresponding wavelength of 30MHz electromagnetic field (about 10m in air medium), and the electromagnetic disturbance phenomenon studied by switching power supply systems belongs to the range of quasi-stationary field. When studying their electromagnetic disturbance problems, the main consideration is conduction disturbance.
Gangguan elektromagnet
Perbincangan gangguan elektromagnet secara amnya dijalankan dari tiga aspek: ciri punca gangguan, ciri saluran gandingan gangguan dan ciri objek terganggu.
1 bekalan kuasa pensuisan dalam sumber gangguan elektromagnet utama
Punca gangguan elektromagnet dalam bekalan kuasa pensuisan terutamanya termasuk peranti pensuisan, diod dan komponen pasif tak linear; Dalam menukar bekalan kuasa, pendawaian papan bercetak yang tidak betul juga merupakan faktor utama yang menyebabkan gangguan elektromagnet.
Gangguan elektromagnet yang disebabkan oleh litar pensuisan
Bagi bekalan kuasa pensuisan, gangguan elektromagnet yang dihasilkan oleh litar pensuisan adalah salah satu punca gangguan utama bekalan kuasa pensuisan. Litar pensuisan adalah teras bekalan kuasa pensuisan, yang kebanyakannya terdiri daripada tiub pensuisan dan pengubah frekuensi tinggi. Dv/dt yang dijana olehnya ialah nadi dengan amplitud besar, jalur frekuensi lebar dan harmonik yang kaya. Sebab utama gangguan impuls ini ialah
1) Beban tiub suis ialah gegelung utama pengubah frekuensi tinggi, yang merupakan beban induktif. Pada masa apabila tiub suis dihidupkan, gegelung primer menghasilkan arus masuk yang hebat, dan voltan puncak lonjakan tinggi muncul di kedua-dua hujung gegelung primer. Pada masa apabila tiub suis dimatikan, sebahagian daripada tenaga tidak dihantar dari gegelung primer ke gegelung sekunder disebabkan oleh fluks kebocoran gegelung primer, dan bahagian tenaga yang disimpan dalam induktor ini akan membentuk ayunan pengecilan. dengan pancang dengan kapasitor dan perintang dalam litar pemungut, dan akan ditindih pada voltan tutup untuk membentuk pancang voltan tutup. Gangguan voltan bekalan kuasa ini akan menghasilkan arus impuls magnetisasi yang sama seperti semasa gegelung primer dihidupkan, dan bunyi ini akan dihantar ke terminal input dan output, mengakibatkan gangguan pengaliran, dan dalam kes yang paling teruk, ia mungkin rosak. tiub suis.
2) Gelung arus pensuisan frekuensi tinggi yang terdiri daripada gegelung primer pengubah nadi, tiub pensuisan dan kapasitor penapis boleh menghasilkan sinaran ruang yang besar dan membentuk gangguan sinaran. Jika kapasiti penapisan kapasitor tidak mencukupi atau ciri frekuensi tinggi tidak baik, impedans frekuensi tinggi pada kapasitor akan membawa arus frekuensi tinggi ke bekalan kuasa AC dalam mod pembezaan untuk membentuk gangguan pengaliran.
Gangguan elektromagnet yang disebabkan oleh litar penerus diod
|di/dt| daripada arus pemulihan songsang yang dihasilkan oleh diod penerus dalam litar utama adalah jauh lebih kecil daripada diod roda tenaga. Sebagai sumber gangguan elektromagnet, keamatan gangguan yang disebabkan oleh arus pemulihan terbalik diod penerus adalah besar dan jalur frekuensi adalah lebar. Lompatan voltan yang dihasilkan oleh diod penerus adalah jauh lebih kecil daripada yang dihasilkan apabila tiub suis kuasa dalam bekalan kuasa dihidupkan dan dimatikan. Oleh itu, adalah mungkin untuk mengkaji litar penerus sebagai sebahagian daripada saluran gandingan gangguan elektromagnet, tanpa mengira pengaruh |dv/dt| dan |di/dt| dihasilkan oleh diod penerus.
Hubungan antara dv/dt dan saiz beban
Dv/dt yang dijana apabila tiub suis kuasa dihidupkan dan dimatikan adalah punca gangguan utama bekalan kuasa pensuisan. Analisis teori dan eksperimen menunjukkan bahawa nilai |dv/dt| dijana oleh peningkatan turn-off dengan peningkatan beban, tetapi perubahan beban mempunyai sedikit kesan pada |dv/dt| terangsang. Kerana |dv/dt| yang dihasilkan apabila menghidupkan dan mematikan adalah berbeza, nadi gangguan yang dihasilkan secara luaran juga berbeza.
