تجزیه و تحلیل علل تداخل الکترومغناطیسی در منابع تغذیه سوئیچینگ
منابع تغذیه سوئیچینگ را می توان با توجه به نوع مدار اصلی به پل کامل، نیم پل، فشار کش و سایر انواع تقسیم کرد. با این حال، صرف نظر از نوع منبع تغذیه سوئیچینگ، در حین کار صدای قوی تولید می کند. آنها از طریق خطوط برق به صورت مشترک یا دیفرانسیل به بیرون هدایت می شوند، در حالی که به فضای اطراف نیز تابش می کنند. منابع تغذیه سوئیچینگ نیز به نویز خارجی وارد شده توسط شبکه برق حساس هستند و آن را برای ایجاد تداخل به سایر دستگاه های الکترونیکی منتقل می کنند.
پس از ورود برق AC به منبع تغذیه سوئیچینگ، یکسو کننده پل V{0}}V4 در یک ولتاژ DC Vi سازماندهی می شود و به L1 اولیه و کلید V5 ترانسفورماتور فرکانس بالا اعمال می شود. ورودی پایه سوئیچ تیوب V5 یک موج مستطیلی با فرکانس بالا است که از ده ها تا صدها کیلوهرتز متغیر است و فرکانس تکرار و چرخه وظیفه آن توسط الزامات ولتاژ DC خروجی VO تعیین می شود. جریان پالسی تقویت شده توسط لوله سوئیچ توسط یک ترانسفورماتور فرکانس بالا به مدار ثانویه کوپل می شود. نسبت دور اول یک ترانسفورماتور فرکانس بالا نیز با الزامات ولتاژ DC خروجی VO تعیین می شود. جریان پالس فرکانس بالا توسط دیود V6 یکسو می شود و توسط C2 فیلتر می شود تا ولتاژ خروجی DC VO را تشکیل دهد. بنابراین منبع تغذیه سوئیچینگ باعث ایجاد نویز و ایجاد تداخل الکترومغناطیسی در جنبه های زیر می شود.
(1) حلقه جریان سوئیچینگ فرکانس بالا متشکل از L1 اولیه ترانسفورماتور فرکانس بالا، لوله سوئیچ V5 و خازن فیلتر C1 ممکن است تشعشع فضایی زیادی ایجاد کند. اگر فیلتر خازن کافی نباشد، جریان فرکانس بالا نیز در حالت دیفرانسیل به منبع تغذیه AC ورودی منتقل می شود.
(2) L2 ثانویه ترانسفورماتور فرکانس بالا، دیود یکسو کننده V6 و خازن فیلتر C2 نیز حلقه جریان سوئیچینگ فرکانس بالا را تشکیل می دهند که تشعشع فضایی را ایجاد می کند. اگر فیلتر خازن کافی نباشد، جریان فرکانس بالا در ولتاژ DC خروجی به شکل ماژولار دیفرانسیل برای هدایت به بیرون مخلوط می شود.
(3) یک خازن توزیع شده Cd بین اولیه و ثانویه ترانسفورماتور فرکانس بالا وجود دارد و ولتاژ فرکانس بالا اولیه مستقیماً از طریق این خازن های توزیع شده به ثانویه کوپل می شود و نویز حالت مشترک را در همان فاز ایجاد می کند. دو خط برق خروجی DC ثانویه. اگر امپدانس دو سیم به زمین نامتعادل باشد، به نویز حالت دیفرانسیل نیز تبدیل می شود.
(4) دیود یکسو کننده خروجی V6 جریان موج معکوس تولید می کند. هنگامی که دیود در جهت جلو هدایت می شود، بار در محل اتصال PN جمع می شود. هنگامی که دیود یک ولتاژ معکوس اعمال می کند، بار انباشته شده ناپدید می شود و جریان معکوس ایجاد می شود. از آنجایی که جریان سوئیچینگ باید توسط یک دیود اصلاح شود، زمان انتقال دیود از رسانایی به قطع بسیار کوتاه است و در مدت زمان کوتاهی، شارژ ذخیره سازی باید از بین برود و در نتیجه جریان معکوس افزایش می یابد. به دلیل اندوکتانس، خازن و موج توزیع شده در خط خروجی DC، نوسان میرایی فرکانس بالا ایجاد می شود که نوعی نویز حالت دیفرانسیل است.
(5) بار لوله سوئیچ V5 سیم پیچ اولیه L1 ترانسفورماتور فرکانس بالا است که یک بار القایی است. بنابراین، هنگامی که کلید روشن یا خاموش می شود، ولتاژ پیک ولتاژ بالا در دو سر لوله وجود خواهد داشت و این نویز به پایانه های ورودی و خروجی منتقل می شود.
(6) بین کلکتور لوله سوئیچ V5 و هیت سینک K یک ظرفیت CI توزیع شده وجود دارد، بنابراین جریان سوئیچینگ فرکانس بالا از طریق CI به هیت سینک K، سپس به زمین پوشش و در نهایت به زمین محافظ جریان می یابد. سیم پلی اتیلن خط برق AC که به زمین محفظه متصل است، در نتیجه تشعشع حالت مشترک ایجاد می کند. خطوط برق L و N نسبت به PE امپدانس مشخصی دارند و اگر امپدانس نامتعادل باشد، نویز حالت معمولی نیز می تواند به نویز حالت دیفرانسیل تبدیل شود.
