Механизм генерации электромагнитных помех и технология подавления импульсного источника питания
Импульсный источник питания, подавление электромагнитных помех
Тремя элементами электромагнитных помех являются источник помех, путь распространения и поврежденное оборудование. Таким образом, подавление электромагнитных помех должно осуществляться одновременно с учетом этих трех аспектов. Цель подавления источника помех, устранения связи и излучения между источником помех и оборудованием, находящимся под воздействием помех, а также повышение устойчивости оборудования, вызывающего помехи, для улучшения характеристик электромагнитной совместимости импульсного источника питания.
Использование фильтров для подавления электромагнитных помех
Фильтрация является важным методом подавления электромагнитных помех, который может эффективно подавлять электромагнитные помехи в электросети, попадающие в оборудование, а также подавлять электромагнитные помехи внутри оборудования в электросети. Установка фильтров импульсного источника питания во входных и выходных цепях импульсного источника питания может не только решить проблему кондуктивных помех, но и стать важным средством решения проблемы радиационных помех. Технология подавления фильтров делится на 2 способа: пассивная фильтрация и активная фильтрация.
Технология пассивной фильтрации
Схема пассивного фильтра проста, недорога, надежна и является эффективным способом подавления электромагнитных помех. Пассивный фильтр состоит из компонентов индуктивности, емкости и сопротивления, и его прямая роль заключается в устранении эмиссии проводимости. Принципиальная структурная схема пассивного фильтра, применяемого в импульсном источнике питания, представлена на рисунке 1.
Из-за большой емкости конденсатора фильтра в исходной схеме питания в цепи выпрямителя генерируется импульсный всплеск тока, который состоит из очень большого количества токов высших гармоник, мешающих работе электросети; кроме того, проводимость или отключение коммутационных трубок в цепи и первичной обмотки трансформатора будут генерировать пульсирующие токи. Из-за высокой скорости изменения тока окружающие цепи будут создавать индуцированные токи разной частоты, включая сигналы дифференциальных и синфазных помех. Эти сигналы помех могут передаваться через две линии электропередачи в остальную часть сети и создавать помехи. с другим электронным оборудованием. Часть рисунка, фильтрующая дифференциальный режим, может уменьшить импульсный источник питания в сигнале помех дифференциального режима, но также может значительно ослабить сигнал электромагнитных помех, генерируемый самим оборудованием, когда работа передается в электросеть. А по закону электромагнитной индукции E=Ldi/dt, где: E - падение напряжения на обоих концах L; L – индуктивность; di/dt для текущей скорости изменения. Очевидно, что чем меньшая скорость изменения тока требуется, тем большая индуктивность требуется.
Цепь импульсного тока через электромагнитную индукцию, другие цепи и землю или шасси, состоящее из цепи, генерируемой сигналом помех для синфазного сигнала; Схема переключения источника питания между коллектором переключающей трубки и другими цепями для создания очень сильного электрического поля, цепь будет производить ток смещения, и этот ток смещения также относится к синфазному сигналу помех. Фильтр режима используется для подавления синфазных помех, чтобы они ослаблялись.
Технология активной фильтрации
Активная фильтрация — эффективный метод подавления синфазных помех. Метод от источника шума и принятия мер (показан на рисунке 2), основная идея состоит в том, чтобы попытаться извлечь из основной цепи размер и фазу сигнала электромагнитных помех противоположного компенсационного сигнала, чтобы сбалансировать исходный сигнал помех, чтобы для достижения цели снижения уровня помех. Как показано на рисунке 2, использование усиления тока транзистора путем складывания тока эмиттера к базе в контуре базы для фильтрации. r1, C2 состоит из фильтра, так что базовая пульсация очень мала, поэтому пульсация эмиттера также очень мала. Поскольку емкость С2 меньше, чем С3, размер конденсатора уменьшается. Этот подход подходит только для низковольтных источников питания малой мощности. Кроме того, при проектировании и выборе фильтров следует обращать внимание на частотные характеристики, выдерживаемое напряжение, номинальный ток, характеристики импеданса, экранирование и надежность. Фильтр должен быть установлен в правильном месте, а метод установки должен быть правильным, чтобы обеспечить ожидаемый эффект фильтрации помех.
