Introdução a fontes de perturbação eletromagnética de fontes de alimentação de comutação de alta frequência
O retificador e o transistor de potência Q1 no circuito, bem como os transistores de potência Q2 a Q5, transformador de alta frequência T1 e diodos retificadores de saída D1 a D2 no circuito mostrado na Figura 1B, são as principais fontes de interferência eletromagnética gerada durante a operação de suprimentos de comutação de alta frequência. A análise específica é a seguinte.
Os harmônicos de alta ordem gerados durante o processo de retificação do retificador gerarão distúrbios conduzidos e irradiados ao longo da linha de energia.
Os transistores de potência de comutação operam em estados de condução e corte de alta frequência. Para reduzir as perdas de comutação, melhorar a densidade de energia e a eficiência geral, a velocidade de abertura e fechamento dos transistores de comutação está ficando cada vez mais rápida. Geralmente, dentro de alguns microssegundos, a troca de transistores se abre e fecha a essa velocidade, formando tensão de surto e corrente de surto, que gerarão harmônicos de pico de alta frequência e alta tensão, causando interferência eletromagnética no espaço e linhas de entrada CA.
Ao mesmo tempo que o transformador de alta frequência T1 realiza conversão de energia, gera um campo eletromagnético alternado que irradia ondas eletromagnéticas para o espaço, formando distúrbios de radiação. A indutância e a capacitância distribuídas do transformador oscilam e se juntam ao circuito de entrada CA através da capacitância distribuída entre os estágios primários do transformador, formando distúrbios conduzidos.
Quando a tensão de saída é relativamente baixa, o diodo do retificador de saída opera em um estado de comutação de alta frequência e também é uma fonte de interferência eletromagnética.
Devido à indutância parasitária e à capacitância da junção dos cabos do diodo, bem como à influência da corrente de recuperação reversa, opera em taxas de alteração de alta tensão e corrente. Quanto mais tempo o tempo de recuperação reversa do diodo, maior o impacto da corrente de pico e mais forte o sinal de perturbação, resultando em oscilação de atenuação de alta frequência, que é um tipo de distúrbio de condução do modo diferencial.
Todos os sinais eletromagnéticos gerados são transmitidos a fontes de energia externas através de fios metálicos, como linhas de energia, linhas de sinal e fios de aterramento, formando distúrbios condutores. A interferência de radiação é causada por sinais de interferência irradiados por fios e dispositivos ou através de fios interconectados que atuam como antenas.
