Eşleştirme güç kaynaklarının özellikleri ve elektromanyetik parazit baskılamasının teknik analizi
Modern elektronik teknoloji ve güç cihazlarının geliştirilmesiyle, anahtar modu güç kaynakları, küçük boyut, hafif, yüksek performans ve yüksek güvenilirlikleri nedeniyle iletişim sistemlerinde, otomatik kontrol, ev aletlerinde ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle program kontrollü anahtarlama, optik veri iletimi kablosuz baz istasyonlarında, kablosuz televizyon sistemlerinde ve IP ağlarında yaygın olarak kullanılmaktadır ve bilgi teknolojisi ekipmanlarının normal çalışması için temel itici güçtür. Bununla birlikte, iletişim anahtarı güç kaynakları genellikle darbe genişliği modülasyonu (PWM) teknolojisini kullanır ve bunların anahtarlama cihazları yüksek frekanslı bir kapalı durumda çalışır. Yüksek frekansın hızlı geçici işleminin bir elektromanyetik girişim kaynağı olması nedeniyle, bunun tarafından üretilen elektromanyetik girişim (EMI) sinyalleri geniş bir frekans aralığına ve belirli bir genliğe sahiptir. İletim ve radyasyon yoluyla elektromanyetik ortamı kirletebilir ve iletişim ekipmanlarına ve elektronik ürünlere müdahaleye neden olabilir. Buna ek olarak, iletişim anahtarı güç kaynakları, özellikle yıldırım grevleri, dalgalanmalar, ızgara voltajı, elektrostatik alanlar, elektromanyetik dalgalar, nabız trenleri, voltaj düşüşleri, radyo frekansı elektromanyetik alan kesici kanalları, radyasyon imparatorluğunu, diğer ilgisizliğe sahip olmayı öngören elektrostatik akıntı, elektrostatik akıntı, elektromanyetik dalgalar için güçlü bir dirence sahip olmalıdır.
Bir anahtarlama güç kaynağının dört temel özelliği vardır:
① Konum nispeten açıktır. Esas olarak güç anahtarlama cihazları, diyotlar ve ısı lavaboları ve kendilerine bağlı yüksek frekanslı transformatörlere odaklanmıştır;
② Enerji dönüşüm cihazı bir anahtar durumunda çalışır. Bir anahtarlama gücü kaynağı, bir anahtarlama durumunda çalışan bir enerji dönüşüm cihazı olduğundan, voltajı ve akım değişim oranları yüksektir, bu da önemli parazit yoğunluğuna neden olur;
③ Güç basılı devre kartlarının (PCB'ler) kablolanması genellikle manuel olarak düzenlenir. Bu düzenleme, PCB dağılım parametrelerini çıkarmanın ve yakın alan parazitini tahmin etme ve değerlendirme zorluğunu artıran büyük bir esneklik sağlar;
④ Anahtarlama frekansı yüksektir, on binlerce Hz'den birkaç megahertz'e kadar yüksektir ve ana parazit biçimleri parazit ve yakın alan paraziti gerçekleştirilir.
Anahtar devreleri tarafından üretilen elektromanyetik parazit
Anahtarlama devresi, esas olarak anahtarlama tüpleri ve yüksek frekanslı transformatörlerden oluşan bir anahtarlama güç kaynağının çekirdeğidir. It tarafından üretilen DV/DT, büyük bir genliğe, geniş bir frekans bandı ve zengin harmoniklere sahip bir darbedir. Bu darbe parazitinin ana nedenleri iki yönlüdür: bir yandan, anahtarlama tüpü üzerindeki yük, endüktif bir yük olan yüksek frekanslı transformatörün birincil bobinidir. Anahtar tüpü açıldığı anda, birincil bobinde büyük bir dalgalanma akımı üretilir ve birincil bobinin her iki ucunda yüksek dalgalanma tepe voltajı görünür; Anahtar tüpünün bağlantısı kesildiği anda, birincil bobinin sızıntı akısı nedeniyle, enerjinin bir kısmı birincil bobinden ikincil bobine iletilmez. İndüktörde depolanan enerji, koleksiyoncu devresindeki kapasitans ve direnç ile bir tepe salınımı oluşturacaktır, bu da bir dönüş voltaj piki oluşturmak için kapatma voltajına üst üste bindirilecektir. Bu tip güç kaynağı voltajı kesintisi, birincil bobin bağlandığı zamanki gibi aynı geçici mıknatıslama dürtü akımını üretecektir ve bu gürültü, yürütülen parazit oluşturarak giriş ve çıkış terminallerine yapılacaktır. Öte yandan, birincil bobin, anahtarlama tüpü ve darbe transformatörünün filtreleme kapasitöründen oluşan yüksek frekanslı anahtarlama akımı döngüsü, radyasyon paraziti oluşturarak önemli uzamsal radyasyon üretebilir.
