Características das fontes de alimentação chaveadas e como ocorre a interferência eletromagnética
Existem quatro características básicas de uma fonte de alimentação chaveada:
① A localização é mais clara. Ele se concentra principalmente nos dispositivos de comutação de energia, diodos e dissipadores de calor e transformadores de alta frequência conectados a eles;
② dispositivo de conversão de energia funcionando no estado de comutação. Como a fonte de alimentação chaveada está funcionando no estado de comutação do dispositivo de conversão de energia, sua taxa de variação de tensão e corrente é muito alta, resultando em maior intensidade de interferência;
③ O alinhamento da placa de circuito impresso (PCB) da fonte de alimentação geralmente é organizado manualmente. Este arranjo o torna muito arbitrário, aumentando a dificuldade de extração de parâmetros de distribuição de PCB e previsão e avaliação de interferência de campo próximo;
④ A frequência de comutação é grande, podendo variar de dezenas de milhares de Hz a vários trilhões de Hz, e as principais formas de interferência são interferência conduzida e interferência de campo próximo.
2 Mecanismo de geração de interferência eletromagnética
O circuito de comutação é o núcleo da fonte de alimentação chaveada, composto principalmente por tubos de comutação e transformadores de alta frequência, que produz dv/dt com grande amplitude de pulso, a banda de frequência é ampla e rica em harmônicos. Existem duas razões principais para esta interferência de pulso: por um lado, a carga do tubo de comutação é a bobina primária do transformador de alta frequência, que é uma carga indutiva. No momento de ligação, a bobina primária gera uma grande corrente de irrupção, e na bobina primária em ambas as extremidades do pico de alta tensão de surto; no instante de desligamento, devido ao fluxo de fuga da bobina primária, fazendo com que uma parte da energia não seja transferida da bobina primária para a bobina secundária, armazenada na indutância desta parte da energia será e o coletor capacitância do circuito, resistência com pico de formação da atenuação das oscilações, sobreposta à tensão de desligamento, formação de pico de tensão de desligamento. Isto será sobreposto à tensão de desligamento, formando um pico de tensão de desligamento. Esta interrupção da tensão da fonte de alimentação produzirá o mesmo transitório de corrente de impacto de magnetização que quando a bobina primária é ligada, e este ruído será conduzido para a saída da entrada, formando uma interferência conduzida. Outro aspecto da bobina primária do transformador de pulso, tubos de comutação e capacitores de filtro constituem um circuito de corrente de comutação de alta frequência que pode produzir uma grande radiação espacial, formando interferência de radiação.
Tempo de recuperação reversa do diodo causado por interferência no circuito retificador de alta frequência da condução direta do diodo retificador quando há um grande fluxo de corrente direta, em sua tensão de polarização reversa e volta para corte, devido à junção PN no acúmulo de mais portadoras e, portanto, nas portadoras antes do desaparecimento do período de tempo, a corrente será revertida, resultando no desaparecimento das portadoras na corrente de recuperação reversa diminui drasticamente e na ocorrência de uma grande mudança na corrente (di) /dt).
Medidas de supressão de interferência eletromagnética
Os três elementos da interferência eletromagnética são fonte de interferência, caminho de propagação e equipamento perturbado. Assim, a supressão da interferência eletromagnética deve partir destes três aspectos.
O objetivo de suprimir a fonte de interferência, eliminar o acoplamento e a radiação entre a fonte de interferência e o equipamento perturbado e melhorar a imunidade do equipamento perturbado, de modo a melhorar o desempenho EMC da fonte de alimentação chaveada.
Uso de filtros para suprimir interferência eletromagnética
A filtragem é um método importante de supressão de interferência eletromagnética, que pode efetivamente inibir a interferência eletromagnética na rede elétrica no equipamento, mas também inibir a interferência eletromagnética dentro do equipamento na rede elétrica. A instalação de filtros de fonte de alimentação chaveada nos circuitos de entrada e saída da fonte de alimentação chaveada pode não apenas resolver o problema de interferência conduzida, mas também uma arma importante para resolver a interferência de radiação. A tecnologia de supressão de filtro é dividida em filtragem passiva e filtragem ativa de duas maneiras.
Tecnologia de filtragem passiva
O circuito de filtro passivo é simples, de baixo custo e com desempenho de trabalho confiável, é uma forma eficaz de suprimir a interferência eletromagnética. O filtro passivo consiste em componentes indutivos, capacitivos e resistivos, e sua função direta é solucionar a emissão de condução.
