Problemer med elektromagnetisk kompatibilitet ved bytte av strømforsyninger
Fordi kommunikasjonssvitsjingsstrømforsyninger fungerer i en svitsjetilstand med høy spenning og stor strøm, er de elektromagnetiske kompatibilitetsproblemene forårsaket av det ganske komplekse. Når det gjelder elektromagnetisk kompatibilitet for hele maskinen, er det hovedsakelig vanlig impedanskobling, linje-til-linje-kobling, elektrisk feltkobling, magnetisk feltkobling og elektromagnetisk bølgekobling. De tre elementene for elektromagnetisk kompatibilitet er: interferenskilde, forplantningsvei og interferert objekt. Felles impedanskobling betyr i hovedsak at interferenskilden og det interfererte objektet har en felles elektrisk impedans, og det forstyrrende signalet kommer inn i det interfererte objektet gjennom denne impedansen. Linje-til-linje-kobling er hovedsakelig gjensidig kobling av ledninger eller PCB-linjer som genererer interferensspenninger og interferensstrømmer på grunn av parallelle ledninger. Elektrisk feltkobling skyldes hovedsakelig eksistensen av potensialforskjell og koblingen av det induserte elektriske feltet til det forstyrrede objektet. Magnetisk feltkobling er hovedsakelig koblingen av lavfrekvente magnetiske felt generert nær høystrøms pulsledninger til interferensobjekter. Elektromagnetisk bølgekobling er hovedsakelig på grunn av høyfrekvente elektromagnetiske bølger generert av pulserende spenning eller strøm, som stråler utover gjennom rommet og forårsaker kobling til den tilsvarende forstyrrede kroppen. Faktisk kan hver koblingsmetode ikke skilles strengt fra hverandre, men fokuset er forskjellig.
I svitsjingsstrømforsyningen fungerer hovedstrømbryteren i en høyfrekvent svitsjemodus ved svært høy spenning. Koblingsspenningen og koplingsstrømmen er begge firkantbølger. Spekteret til høyordens harmoniske inneholdt i firkantbølgen kan nå firkantbølgefrekvensen. av mer enn 1,000 ganger. Samtidig, på grunn av lekkasjeinduktansen og distribuert kapasitans til krafttransformatoren, samt den ikke-ideelle arbeidstilstanden til hovedstrømbryterenheten, oppstår ofte høyfrekvente og høyspente toppharmoniske oscillasjoner når du slår på eller av ved høye frekvenser. Denne harmoniske oscillasjonen genererer høyordens Harmonikk blir introdusert i den interne kretsen gjennom den fordelte kapasitansen mellom bryterrøret og radiatoren eller utstrålet til rommet gjennom radiatoren og transformatoren. Byttedioder som brukes til likeretting og frihjuling er også en viktig årsak til høyfrekvent interferens. Fordi likeretteren og frihjulsdiodene fungerer i en høyfrekvent svitsjetilstand, på grunn av eksistensen av diodens parasittiske blyinduktans, koblingskapasitans og påvirkningen av den omvendte gjenopprettingsstrømmen, fungerer de under svært høye spennings- og strømendringshastigheter, noe som resulterer i i høyfrekvent oscillasjon. Fordi likeretteren og frihjulsdiodene vanligvis er nær strømutgangslinjen, vil høyfrekvente forstyrrelser de genererer mest sannsynlig bli overført gjennom DC-utgangslinjen.
For å forbedre effektfaktoren bruker kommunikasjonssvitsjende strømforsyninger aktive effektfaktorkorreksjonskretser. Samtidig, for å forbedre effektiviteten og påliteligheten til kretser og redusere det elektriske stresset til kraftenheter, brukes myk svitsjteknologi mye. Blant dem er null spenning, null strøm eller null spenning null strømbryterteknologi den mest brukte. Denne teknologien reduserer i stor grad den elektromagnetiske interferensen som genereres av bytteenheter. Imidlertid bruker soft-switchende tapsfrie absorpsjonskretser for det meste l og c for energioverføring, og bruker de ensrettede ledende egenskapene til dioder for å oppnå ensrettet energikonvertering. Derfor har diodene i resonanskretsen blitt en viktig kilde til elektromagnetisk interferens.
I kommunikasjonssvitsjingsstrømforsyninger brukes energilagringsinduktorer og -kondensatorer vanligvis til å danne l- og c-filterkretser for å filtrere differensialmodus- og fellesmodus-interferenssignaler og konvertere AC-firkantbølgesignaler til jevne DC-signaler. På grunn av den distribuerte kapasitansen til induktorspolen reduseres selvresonansfrekvensen til induktorspolen, noe som fører til at et stort antall høyfrekvente interferenssignaler passerer gjennom induktorspolen og forplanter seg utover langs vekselstrømledningen eller likestrømsutgangslinjen . Når frekvensen til interferenssignalet øker, fortsetter kapasitansen og filtreringseffekten til filterkondensatoren å avta på grunn av effekten av ledningsinduktansen. Inntil den når over resonansfrekvensen, mister den fullstendig funksjonen som kondensator og blir induktiv. Feil bruk av filterkondensatorer og for lange ledninger er også årsaker til elektromagnetisk interferens.
