تجزیه و تحلیل تداخل الکترومغناطیسی منبع تغذیه سوئیچینگ
ساختار منبع تغذیه سوئیچینگ در شکل 1 نشان داده شده است. ابتدا فرکانس برق AC به DC یکسو می شود، سپس به فرکانس بالا وارونه می شود و در نهایت از طریق مدار یکسو کننده و فیلتر خروجی می شود تا یک ولتاژ DC پایدار به دست آید. طراحی و چیدمان نامعقول مدار، لرزش مکانیکی، زمین ضعیف و غیره باعث تداخل الکترومغناطیسی داخلی خواهد شد. در عین حال، پیک های ناشی از اندوکتانس نشتی ترانسفورماتور و جریان بازیابی معکوس دیود خروجی نیز منابع بالقوه تداخل قوی هستند.
1 منابع تداخل داخلی
● مدار سوئیچ
مدار سوئیچینگ عمدتا از لوله های سوئیچینگ و ترانسفورماتورهای فرکانس بالا تشکیل شده است. بین لوله سوئیچ و هیت سینک آن، محفظه و سرنخ های داخل منبع تغذیه، ظرفیت توزیع شده وجود دارد. du/dt تولید شده دارای یک پالس دامنه بزرگتر، یک باند فرکانسی گسترده تر و هارمونیک های غنی است. بار لوله سوئیچینگ سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور فرکانس بالا است که یک بار القایی است. هنگامی که لوله سوئیچ که در ابتدا روشن بود خاموش می شود، اندوکتانس نشتی ترانسفورماتور فرکانس بالا یک نیروی الکتروموتور برگشتی E=-Ldi/dt ایجاد می کند که مقدار آن متناسب با نرخ تغییر جریان کلکتور و اندوکتانس نشتی در ولتاژ خاموش، یک سنبله ولتاژ خاموش تشکیل می شود و در نتیجه باعث تداخل هدایت می شود.
● دیود یکسو کننده مدار یکسو کننده
هنگامی که دیود یکسو کننده خروجی خاموش می شود جریان معکوس وجود دارد و مدت زمانی که طول می کشد تا به صفر برگردد به عواملی مانند ظرفیت اتصال مربوط می شود. تحت تأثیر اندوکتانس نشتی ترانسفورماتور و سایر پارامترهای توزیع، یک تغییر جریان بزرگ di/dt ایجاد میکند که منجر به تداخل فرکانس بالا با فرکانس تا دهها مگاهرتز میشود.
● پارامترهای جعلی
به دلیل کارکرد در فرکانس بالاتر، ویژگی های اجزای فرکانس پایین در منبع تغذیه سوئیچینگ تغییر می کند و در نتیجه نویز ایجاد می شود. در فرکانسهای بالا، پارامترهای کاذب تأثیر زیادی بر ویژگیهای کانال کوپلینگ دارند و خازن توزیعشده به کانالی برای تداخل الکترومغناطیسی تبدیل میشود.
2 منابع تداخل خارجی
منابع تداخل خارجی را می توان به تداخل برق و تداخل صاعقه تقسیم کرد و تداخل برق در "حالت مشترک" و "حالت دیفرانسیل" وجود دارد. در عین حال، از آنجایی که شبکه AC مستقیماً به پل یکسو کننده و مدار فیلتر متصل است، در طی نیم سیکل، جریان ورودی فقط در زمان پیک ولتاژ ورودی وجود دارد و در نتیجه ضریب توان ورودی بسیار پایین برق ایجاد می شود. عرضه (حدود 0.6). علاوه بر این، این جریان حاوی مقدار زیادی از اجزای هارمونیک جریان است که باعث "آلودگی" هارمونیک شبکه برق می شود.
