Güç kaynaklarını değiştirmede harmoniklerin nedenleri
Harmonik, genellikle doğrusal olmayan yüklerden, sinüzoidal olmayan voltajlardan, elektromanyetik parazit ve diğer faktörlerden kaynaklanan temel dalgadan daha yüksek frekansa sahip bir elektrikli elektrik formunu ifade eder. Bir anahtarlama güç kaynağının çalışma prensibi, harmonik üretmeye eğilimli olduğunu belirler.
1. Kısa Filtre devresinin kısa devre etkisi
Anahtar modunda güç kaynaklarında, kapasitör filtreleme devreleri esas olarak güç çıkışındaki titreşimli voltajı azaltır, ancak yüksek frekanslı koşullar altında, kapasitörler de bir tür kısa devredir. Kısa devreler harmonik akımların güç kaynağına akmasına neden olabilir, bu da iletkendeki salınımlara neden olabilir ve gürültü ve termal etkilere neden olabilir.
2. Endüktif filtreleme devresinin rezonans etkisi
Anahtar modunda güç kaynaklarında, endüktif filtreleme devreleri esas olarak güç çıkışındaki yüksek frekanslı dalgalanmaları önlemek için kullanılır. Yük akımı çok düşük olduğunda, endüktans yüksek frekanslı harmonik akımlar üretecek bir rezonant durumdadır. Üretilen yüksek frekanslı harmonik akım, güç kapasitöründe ve hat endüktansında rezonansa neden olacak ve akım aktığında yüksek frekanslı salınımla sonuçlanacaktır.
3. Endüktif geri bildirim devresinin rezonans etkisi
Rezonans geri bildirim devresi, güç çıkışını zamanında ayarlamak ve tüm devrenin verimliliğini artırmak için bir geri bildirim kontrolörü aracılığıyla yük ve güç kaynağını sürekli olarak izleyen güç kaynaklarının anahtarlama güç kaynaklarının önemli bir performans özelliğidir. Bununla birlikte, endüktif geri besleme devresi, bir rezonant devre yoluyla güç kaynağının çıkış voltajını azaltarak harmonik akımların oluşumunu arttırır.
4. Çalışma frekansının etkisi
Bir anahtarlama güç kaynağının çalışma frekansı ne kadar yüksek olursa, harmonikler o kadar yüksek olur ve üretilen harmonik akımlar ne kadar zengin olur. Yüksek frekanslı akım, bobin üzerinde nispeten büyük elektromanyetik dalgalar üretecektir, bu da elektrikli aletlerin kendileri ile havadaki elektromanyetik dalgalar arasında karşılıklı etki fenomenine yol açacaktır.
