Problemi elektromagnetne kompatibilnosti prekidačkih izvora napajanja
Budući da komunikacijski prekidački izvori napajanja rade u komutacijskom stanju visokog napona i velike struje, problemi elektromagnetne kompatibilnosti uzrokovani njima su prilično složeni. Što se tiče elektromagnetne kompatibilnosti cijele mašine, uglavnom postoje zajedničke impedansne sprege, spajanje linija na liniju, spajanje električnog polja, spajanje magnetnog polja i spajanje elektromagnetnih valova. Tri elementa elektromagnetne kompatibilnosti su: izvor smetnji, put širenja i interferirani objekat. Zajednička impedansna sprega uglavnom znači da izvor smetnji i ometani objekt imaju zajedničku električnu impedanciju, a signal koji interferira preko te impedancije ulazi u ometani objekt. Povezivanje linija na liniju je uglavnom međusobno spajanje žica ili PCB linija koje stvaraju napone smetnji i struje interferencije zbog paralelnog ožičenja. Povezivanje električnog polja je uglavnom zbog postojanja razlike potencijala i sprege induciranog električnog polja na poremećeni objekt. Spajanje magnetnog polja je uglavnom spajanje niskofrekventnih magnetnih polja generiranih u blizini visokostrujnih impulsnih energetskih vodova na objekte interferencije. Spajanje elektromagnetnih valova uglavnom je posljedica visokofrekventnih elektromagnetnih valova generiranih pulsirajućim naponom ili strujom, koji zrače prema van kroz prostor i uzrokuju spajanje na odgovarajuće poremećeno tijelo. Zapravo, svaka metoda spajanja ne može se striktno razlikovati, ali fokus je drugačiji.
U prekidačkom napajanju, glavni prekidač za napajanje radi u visokofrekventnom prekidačkom režimu na vrlo visokom naponu. Uklopni napon i prekidačka struja su kvadratni valovi. Spektar harmonika visokog reda sadržanih u kvadratnom valu može doseći frekvenciju pravokutnog vala. više od 1,000 puta. Istovremeno, zbog induktivnosti curenja i raspoređenog kapaciteta energetskog transformatora, kao i zbog neidealnog radnog stanja glavnog sklopnog uređaja, često se javljaju visokofrekventne i visokonaponske vršne harmonijske oscilacije pri uključivanju ili isključen na visokim frekvencijama. Ova harmonijska oscilacija generiše harmonike visokog reda koji se unose u unutrašnje kolo kroz raspoređeni kapacitet između prekidačke cijevi i radijatora ili se zrače u prostor kroz radijator i transformator. Preklopne diode koje se koriste za ispravljanje i slobodno kretanje također su važan uzrok visokofrekventnih smetnji. Budući da ispravljač i diode slobodnog hoda rade u visokofrekventnom prekidačkom stanju, zbog postojanja olovne parazitne induktivnosti diode, kapacitivnosti spoja i utjecaja obrnute povratne struje, one rade pod vrlo visokim brzinama promjene napona i struje, što rezultira u visokofrekventnim oscilacijama. Budući da su ispravljač i diode slobodnog hoda općenito blizu izlazne linije, visokofrekventne smetnje koje stvaraju najvjerovatnije će se prenositi kroz DC izlaznu liniju.
Kako bi se poboljšao faktor snage, komunikacioni prekidački izvori napajanja usvajaju aktivne krugove korekcije faktora snage. Istovremeno, kako bi se poboljšala efikasnost i pouzdanost kola i smanjio električni stres energetskih uređaja, široko se koristi tehnologija mekog prekidača. Među njima, tehnologija nulte struje, nulte struje ili nulte struje nulte struje je najšire korištena. Ova tehnologija uvelike smanjuje elektromagnetne smetnje koje stvaraju komutacijski uređaji. Međutim, sklopovi apsorpcije bez gubitaka s mekim preklapanjem uglavnom koriste l i c za prijenos energije i koriste jednosmjerna vodljiva svojstva dioda za postizanje jednosmjerne konverzije energije. Stoga su diode u rezonantnom kolu postale glavni izvor elektromagnetnih smetnji.
U komunikacionim prekidačkim izvorima napajanja, induktori i kondenzatori za skladištenje energije se generalno koriste za formiranje l i c filterskih kola za filtriranje diferencijalnih i uobičajenih signala interferencije i pretvaranje AC signala pravokutnog talasa u glatke DC signale. Zbog distribuirane kapacitivnosti zavojnice induktora, samorezonantna frekvencija zavojnice induktora je smanjena, uzrokujući da veliki broj visokofrekventnih signala interferencije prolazi kroz zavojnicu induktora i širi se prema van duž AC strujne linije ili DC izlazne linije . Kako se frekvencija interferentnog signala povećava, kapacitivnost i učinak filtriranja filterskog kondenzatora nastavljaju da opadaju zbog efekta induktivnosti elektrode. Sve dok ne dosegne iznad rezonantne frekvencije, potpuno gubi svoju funkciju kondenzatora i postaje induktivan. Nepravilna upotreba filtarskih kondenzatora i pretjerano dugi vodovi također su uzroci elektromagnetnih smetnji.
