Генерация и подавление электромагнитных помех в импульсных источниках питания
Ярким недостатком импульсных источников питания является способность генерировать сильные электромагнитные помехи (EMI). Сигналы электромагнитных помех имеют широкий частотный диапазон и определенную амплитуду и после проводимости и излучения могут загрязнять электромагнитную среду и вызывать помехи в коммуникационном оборудовании и электронных продуктах. При неправильном обращении сам импульсный источник питания станет источником помех. Влияние электромагнитных помех на эффективность, производительность и использование импульсных источников питания становится все более актуальной темой для беспокойства. В данной статье анализируются причины и пути распространения электромагнитных помех в импульсных источниках питания, а также предлагаются эффективные меры по подавлению помех.
Ярким недостатком импульсных источников питания является способность генерировать сильные электромагнитные помехи (EMI). Сигналы электромагнитных помех имеют широкий частотный диапазон и определенную амплитуду и после проводимости и излучения могут загрязнять электромагнитную среду и вызывать помехи в коммуникационном оборудовании и электронных продуктах. При неправильном обращении сам импульсный источник питания станет источником помех. Влияние электромагнитных помех на эффективность, производительность и использование импульсных источников питания становится все более актуальной темой для беспокойства. В данной статье анализируются причины и пути распространения электромагнитных помех в импульсных источниках питания, а также предлагаются эффективные меры по подавлению помех.
1. Введение
Электромагнитная совместимость (ЭМС) — это аббревиатура английского слова «электромагнитная совместимость». Оно включает в себя два значения: во-первых, электромагнитное излучение, генерируемое оборудованием во время работы, должно быть ограничено до определенного уровня; во-вторых, само оборудование должно обладать определенной помехозащищенностью и иметь три элемента: источник помех, канал связи и чувствительный корпус. Импульсный источник питания, подающий питание на электронные схемы, имеет большое значение для подавления помех и обеспечения нормальной и стабильной работы электронных систем. В данной статье предложены эффективные меры по подавлению помех путем анализа источников помех и каналов связи в импульсных источниках питания. И предложил конструкцию и способы изготовления импульсных трансформаторов питания.
2. Источники помех и каналы связи в импульсных источниках питания.
Импульсные источники питания сначала преобразуют мощность переменного тока в мощность постоянного тока, которая затем регулируется путем переключения ламп, чтобы получить высокочастотную-частоту. После прохождения цепей выпрямления и фильтрации получается стабильное постоянное напряжение, содержащее большое количество гармонических помех. Между тем, из-за индуктивности рассеяния трансформатора и пика, вызванного обратным током восстановления выходного диода, будут генерироваться электромагнитные помехи различной степени. Помехи в импульсных источниках питания в основном сосредоточены на компонентах с большими изменениями напряжения и тока (т. е. dv/dt или di/dt), особенно на переключающих лампах, выходных диодах и высокочастотных-трансформаторах. Между тем, паразитная емкость может передавать помехи от электросети к источнику питания электронной системы, вызывая помехи в работе электронных схем. Здесь мы проанализируем причины нескольких помех и их связанные пути.
2.1 Фильтрация помех, создаваемых выходной схемой выпрямления и фильтрации импульсного источника питания, обычно использует схемы мостового выпрямления и конденсаторной фильтрации на выходном конце. Из-за нелинейности выпрямительных диодов и эффекта накопления энергии фильтрующими конденсаторами выходной ток становится периодическим пиковым током с коротким временем и высоким пиковым значением. Этот искаженный входной ток содержит не только основные компоненты, но и множество гармонических компонентов более высокого-порядка.
