1 EMI støystrøm
Det er mange kretstopologier for bytte av strømforsyning, som kan deles inn i full-bro, halv-bro, push-pull, single-ended forward, single-ended flyback og andre moduser i henhold til kombinasjonen av strømbryterrør og høy- frekvenstransformator. I strømforsyningsmodulen med middels og liten strømsvitsj er kretstopologiene som brukes mer push-pull, single-ended forward, single-ended flyback og så videre. Blokkskjemaet for en typisk ensidig strømforsyningskrets med foroverkobling er vist i figur 1. Det består av et strømbryterrør Q1, en høyfrekvenstransformator T, en likeretterdiode Dl, en frihjulsdiode D2, en utgangsfilterinduktor L, og en utgangsfilterkondensator C. Ved arbeid kan PWM-kontrollenheten sende et pulssignal med variabel pulsbredde for å drive bryterrøret Q1. Når bryterrøret Q1 er slått på, overføres DC-energien ved inngangsenden til sekundæren gjennom høyfrekvenstransformatoren. Når bryterrøret Q1 er slått av, høyfrekvent transformator for magnetisk tilbakestilling. Den høyfrekvente pulsen som sendes gjennom høyfrekvenstransformatoren, likerettes til en enveis pulserende likestrøm av likeretterdioden. Etter at denne pulserende DC er filtrert av utgangsfilterinduktoren og filterkondensatoren, kan den nødvendige likespenningen sendes.
Under høyfrekvenssvitsjeprosessen til strømbrytertransistoren Q1 vil pulsene som strømmer gjennom strømbrytertransistoren og høyfrekvenstransformatoren generere kompliserte harmoniske spenninger og harmoniske strømmer. Støyen som genereres av disse harmoniske spenningene og harmoniske strømmene kan overføres til den offentlige strømforsyningsterminalen gjennom strøminngangslinjen, eller til lasten gjennom utgangslinjen til byttestrømforsyningen, og derved forårsake interferens til andre systemer eller følsomme komponenter. Støyspekteret til disse støyene ledet på kraftledningen er vist i figur 2. Det kan sees fra figuren at i frekvensbåndet på flere hundre kHz til 50 MHz, det vil si frekvensbåndet til de grunnleggende og flere harmoniske til svitsjefrekvensen Innenfor området overskrider amplituden til interferensstøyen langt området spesifisert av GJBl51A, noe som vil føre til at elektromagnetiske kompatibilitetsindikatorer som systemledningsstøy overskrider standarden.
2. Common mode interferensstrøm
Hele kretskomponentene til den overflatemonterte bryterstrømforsyningsmodulen med metallpakkestruktur er alle montert på underlaget. Aktive enheter som PWM-kontrollbrikker, strømbryterrør og likeretterdioder er alle overflatemonterte pakkekomponenter. Spenningen og strømmen til inngangen og utgangen sendes ut av ledningene.
Bunnplaten til rørskallet er bæreren for aluminiumoksydsubstratet. Forsiden av aluminasubstratet er ledningsområdet og monteringsområdet til komponentene. Metallbunnplater er festet. Den dielektriske konstanten til aluminasubstratet er 8, og tykkelsen er vanligvis i området 0.5 til 1.0 mm. I monteringsområdet på forsiden av alumina-substratet er overflatemonterte komponenter (som PWM-kontrollbrikker, op-forsterkere, referansekilder, MOSFET-brytere, likeretterdioder) koblet til ledninger gjennom loddetinn (som ledende lim, reflow-loddemetall, etc.) pads i området kobles til. Selv om denne koblingsmetoden utgjør en kretsløkke, bringer den også en ny parasittisk kapasitans Cp til kretsen.
I primærsløyfen vil strømbryterbrikken, PWM-kontrollbrikken, operasjonsforsterkerbrikken, sporene til de positive og negative inngangslinjene til strømforsyningen, etc. generere parasittisk kapasitans Cp mellom skallets bunnplate og kapasiteten til parasittisk kapasitans avhenger av tykkelsen på underlaget. og området de opptar på gulvet. På denne måten, i kretsen, dannes fordelte kapasitanser Cpl, Cp2, ..., Cp6, etc. mellom disse komponentene og deres spor og bunnplaten til huset. Disse fordelte kapasitansene vil forårsake støystrømmer under kombinert påvirkning av dV/dt, dI/dt og den omvendte gjenopprettingsstrømmen til likeretterdioden. Disse støystrømmene er like i størrelse og fase mellom det positive og negative på inngangskraftlinjen og mellom det positive og negative til utgangslastlinjen, og kalles common-mode støystrømmer. Størrelsen på støystrømmen i fellesmodus er relatert til størrelsen på den distribuerte kapasitansen, dV/dt, dI/dt, etc.
3. Primær differensial modus interferensstrøm
Den primære differensialmodus-interferensstrømmen, i primærsløyfen, kraftsvitsjerøret Q1, høyfrekvenstransformatorens primærvikling Lp og inngangsfilterkondensatoren Ci utgjør inngangs-DC-konverteringskretsen til svitsjestrømforsyningen. DC-energien overføres til sekundæren gjennom høyfrekvenstransformatoren. Men når strømbryteren Q1 bytter, vil grunnbølgen og harmoniske forårsaket av stigningen og fallet av høyfrekvente pulser bli overført til inngangsstrømforsyningsterminalen langs inngangsfilterkondensatoren Ci, og denne støystrømmen forplanter seg langs den positive og negative terminaler på inngangsstrømforsyningslinjen. Det kalles den primære differensialmodus interferensstrømmen IDIFF. Denne differensialmodus interferensstrømmen IDIFF flyter til den vanlige strømforsyningsterminalen gjennom inngangsstrømforsyningslinjen, spesielt når inngangsfilterkondensatoren Ci er utilstrekkelig filtrert, er interferensen til inngangsstrømforsyningslinjen stor, og den vil også forstyrre andre deler av systemet gjennom den felles strømforsyningsterminalen. Dermed reduseres ytelsesindikatorene til andre deler.
