Elektromagnetisk kompatibilitetsdesignløsning for høyfrekvente strømforsyninger
Hvis høyfrekvente bytte strømforsyning i seg selv eksisterer i elektromagnetisk interferens (EMI) problemet ikke håndteres godt, ikke bare lett på strømnettet forurensning, direkte påvirker det normale arbeidet til annet elektrisk utstyr, og inn i rommet er også lett å danne elektromagnetisk forurensning, noe som gir opphav til problemer med høyfrekvent svitsjingsstrømforsyning elektromagnetisk kompatibilitet (EMC). Denne artikkelen fokuserer på strømforsyningsskjermen for jernbanesignaler som bruker 1200W (24V/50A) høyfrekvent svitsjingsstrømforsyningsmodul for elektromagnetisk trakassering som overgår standard problemanalyse, og foreslår forbedringstiltak.
Høyfrekvent svitsjende strømforsyning elektromagnetiske plager kan deles inn i to kategorier: ført plage og utstrålt plage. Ledet plage gjennom AC-strømforsyningen forplantning, er frekvensen lavere enn 30MHz; utstrålte plager gjennom rommet forplantning, frekvensen på 30 ~ 1000MHz.
Analyse av høyfrekvent vekslende strømforsyningskilde for elektromagnetisk trakassering
I kretsen til likeretteren, kraftrør Q1, i figur 1b kretsen til kraftrøret Q2 ~ Q5, høyfrekvent transformator T1, er utgangs likeretterdioder D1 ~ D2 høyfrekvent svitsjende strømforsyning som arbeider for å produsere elektromagnetisk trakassering av hovednettet kilder til trakassering, spesifikt analysert som følger.
Likeretterens rettingsprosess genererer høye harmoniske langs kraftledningen for å generere ført og utstrålt plager.
Koblingsstrømrøret fungerer i tilstanden høyfrekvent ledning og avskjæring, for å redusere koblingstapet og forbedre strømtettheten og den totale effektiviteten til strømforsyningen, slås koblingsrøret av og på raskere og raskere, generelt i løpet av noen få mikrosekunder slår koblingsrøret seg av og på med en slik hastighet, som danner innkoblingsspenningen og innkoblingsstrømmen, og det vil generere høyfrekvente og høyspente piggharmoniske, som vil danne elektromagnetiske plager for rommet og AC inngangslinje.
Høyfrekvent transformator T1 utfører strømkonvertering på samme tid, genererer et vekslende elektromagnetisk felt, utstråler elektromagnetiske bølger ut i rommet, og danner en strålingsforstyrrelse. Den distribuerte induktansen og kapasitansen til transformatoren genererer svingninger og kobles til AC-inngangskretsen gjennom den distribuerte kapasitansen mellom de innledende stadiene av transformatoren, og danner ledet plage.
I tilfelle av en relativt lav utgangsspenning, fungerer utgangslikeretterdioden i en høyfrekvent svitsjetilstand, som også er en kilde til elektromagnetisk trakassering.
På grunn av diodeledningens parasittiske induktans, koblingskapasitans og tilstedeværelsen av reversert gjenopprettingsstrøm, slik at den fungerer i en veldig høy endringshastighet for spenning og strøm, jo lengre reverseringstiden for dioden er, desto større blir virkningen av piggen strøm, jo sterkere er plagsomt signal, som produserer høyfrekvent demping av svingninger, som er en slags differensial-modus utført trakassering.
Alle disse elektromagnetiske signalene genereres gjennom strømledningen, signalledningen, jordledningen og andre metallledninger som overføres til den eksterne strømforsyningen for å danne en ført plage. Gjennom lederen og enhetens stråling eller ved å fungere som en antenneforbindelseslinjestråling av det plagsomme signalet forårsaket av strålingstrakassering.
3, for høyfrekvente bytte strømforsyning elektromagnetisk trakassering av elektromagnetisk kompatibilitet design
Switching power supply inntak pluss power filter, hemmer de høye harmoniske generert av switching power supply.
Inn- og utgangsledninger med ferrittring på den ene siden for å undertrykke den høyfrekvente fellesmoduskraftlinjen, på den annen side for å redusere den plagsomme energien som utstråles gjennom kraftledningen.
Kraftledning så nær bakken som mulig for å redusere sløyfeområdet til differensialmodusstrålingen; inngangs-vekselstrømsledningen og utgangs-DC-kraftledningen separerer justering, reduserer den elektromagnetiske koblingen mellom inngang og utgang; signallinjer vekk fra kraftledningen, nær jordlinjejusteringen, og justeringen bør ikke være for lang, for å redusere sløyfeområdet til kretsen; PCB-kortets linjebredde kan ikke endres brått, hjørnet av hjørnet ved hjelp av den avrundede overgangen, så langt som mulig, ikke bruk riktig vinkel eller skarpe hjørner.
Chip og MOS bryterrør installasjon avkobling kondensator, dens plassering så nært som mulig til strømforsyningen koblet parallelt i enheten og jordpinnen.
På grunn av eksistensen av Ldi/dt-jordingsleder, bruker PCB-kortet og chassiset indirekte kobberposttilkobling, ikke egnet for kobberposttilkobling ved bruk av tykkere ledninger, og nær jord.
Legg til RC-absorpsjonskretser på begge ender av koblingsrøret samt utgangslikeretterdioden for å absorbere overspenning.
