Karakteristike komunikacionih prekidačkih izvora napajanja i tehnike za suzbijanje elektromagnetnih smetnji
Sa razvojem savremene elektronske tehnologije i energetskih uređaja, prekidačko napajanje sa svojom malom veličinom, malom težinom, visokim performansama, visokom pouzdanošću i drugim karakteristikama ima široku primenu u komunikacionim sistemima, automatskom upravljanju, kućnim aparatima i drugim oblastima, posebno u širokoj upotrebi u programski kontrolisano prebacivanje, optički prenos podataka bežične bazne stanice, sistemi kablovske televizije i IP mreže, je osnovna snaga normalnog rada opreme informacione tehnologije. Međutim, komunikacijsko prekidačko napajanje općenito koristi tehnologiju modulacije širine impulsa (PWM), njegovi sklopni uređaji rade u visokofrekventnom uključenom i isključenom stanju, zbog visokofrekventnog brzog prolaznog procesa, sam je izvor elektromagnetnih smetnji, proizvodi elektromagnetne smetnje (EMI) signali imaju širok raspon frekvencija, ali također imaju određenu amplitudu, kondukcijom i zračenjem će kontaminirati elektromagnetno okruženje, komunikaciona oprema i elektronski proizvodi izazivaju smetnje. Osim toga, komunikacijsko prekidačko napajanje ima jaku sposobnost anti-elektromagnetnih smetnji, posebno za munje, prenapone, napon mreže, električno polje, magnetno polje, elektromagnetski val, elektrostatičko pražnjenje, prasak, pad napona, otpornost na provodljivost RF elektromagnetnog polja, zračenje imunitet, provodljiva emisija, zračenje i druge stavke moraju zadovoljiti odredbe relevantnih EMC standarda.
1, elektromagnetne smetnje koje stvara sklopni krug
Prekidačko kolo je jezgro prekidačkog napajanja, uglavnom sastavljeno od rasklopnih cijevi i visokofrekventnih transformatora, koje proizvodi dv/dt je impuls velike amplitude, širokog pojasa i bogat harmonicima. Glavni razlog za ovu smetnju impulsa je dvostruk: s jedne strane, opterećenje komutacijske cijevi je primarni namotaj visokofrekventnog transformatora, koji je induktivno opterećenje. U momentu provodljivosti prekidačke cijevi, primarni kalem proizvodi veliku udarnu struju, au primarnom namotaju na oba kraja napona visokog prenapona; u prekidačkoj cijevi se trenutno odspoji, zbog curenja toka primarnog namotaja, što rezultira time da se dio energije ne prenosi sa primarnog namotaja u sekundarni, pohranjen u induktivnosti ovog dijela energije će biti i kolektorsko kolo u formiranju kapacitivnosti, otpor sa šiljkom slabljenja oscilacija, superponiran na napon isključivanja, formiranje skoka napona isključivanja. Ovo će biti superponirano na napon isključivanja kako bi se formirao skok napona isključivanja. Ovaj prekid napona napajanja će proizvesti istu prolaznu struju udara magnetizacije sa uključenim primarnim namotajem, ovaj šum će se prenijeti na izlaz izlaza, stvarajući smetnje provodljivosti. Drugi aspekt primarnog namotaja impulsnog transformatora, prekidačkih cijevi i filterskih kondenzatora čine visokofrekventnu sklopnu strujnu petlju koja može proizvesti veliko svemirsko zračenje, stvarajući smetnje zračenja.
2, vrijeme povratnog oporavka diode uzrokovano interferencijom visokofrekventnog ispravljačkog kruga u vodljivosti ispravljačke diode prema naprijed kada postoji veliki tok struje naprijed, u njenom obrnutom prednaponu i skretanju na prekid, zbog PN spoja u akumulacijom većeg broja nosilaca, a samim tim i u nosiocima prije nestanka vremenskog perioda, struja će biti obrnutim tokom, što rezultira nestankom nosilaca u obrnutom povratu struje se drastično smanjuje i javlja se velika promjena u struji.
Mjere za suzbijanje elektromagnetnih smetnji
Tri elementa elektromagnetnih smetnji su izvor smetnji, put širenja i poremećena oprema. Dakle, suzbijanje elektromagnetnih smetnji trebalo bi da se bavi sa ova tri aspekta.
Svrha suzbijanja izvora smetnji, eliminacija sprege i zračenja između izvora smetnji i poremećene opreme, i poboljšanje imuniteta poremećene opreme kako bi se poboljšale performanse elektromagnetne kompatibilnosti prekidačkog napajanja.
Upotreba filtera za suzbijanje elektromagnetnih smetnji
Filtriranje je važna metoda suzbijanja elektromagnetnih smetnji, koja može efikasno inhibirati elektromagnetne smetnje u električnoj mreži u opremu, ali i inhibirati elektromagnetne smetnje unutar opreme u električnu mrežu. Instalacija filtara prekidačkog napajanja u ulaznim i izlaznim krugovima prekidačkog napajanja ne samo da može riješiti problem provodnih smetnji, već je i važno oružje za rješavanje smetnji zračenja. Tehnologija potiskivanja filtera podijeljena je na dva načina: pasivno filtriranje i aktivno filtriranje.
Tehnologija pasivnog filtriranja
Zbog velikog kapaciteta filterskih kondenzatora u izvornom krugu napajanja, ispravljački krug će proizvoditi impulsnu struju, koja se sastoji od vrlo velikog broja struja visokih harmonika, uzrokujući smetnje u električnoj mreži; pored toga, provodljivost ili prekid u strujnom kolu i primarnim zavojnicama transformatora će proizvoditi pulsirajuće struje. Zbog velike brzine promjene struje, okolno kolo će proizvoditi različite frekvencije induciranih struja, uključujući signale smetnji u diferencijalnom i zajedničkom modu, ovi signali smetnje mogu se prenijeti kroz dva dalekovoda do ostatka mreže i ometati sa drugom elektronskom opremom. Diferencijalni način filtriranja dijela slike može smanjiti signal interferencije diferencijalnog moda unutar prekidačkog napajanja, ali također može u velikoj mjeri umanjiti signal elektromagnetne smetnje koju stvara sama oprema kada se rad prenosi na električnu mrežu. A prema zakonu elektromagnetne indukcije, E-Ldi/dt, E je pad napona na L, L je induktivnost, di/dt za trenutnu brzinu promjene. Očigledno, što je manja brzina promjene struje, potrebna je veća induktivnost.
