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导轨开关电源中电磁干扰的透彻分析及其解决办
作者:csl发布时间:2020年02月02日

导轨开关电源中电磁干扰的透彻分析及其解决办法

导轨开关电源因重量轻、功率因素很大等优势,在通讯、操纵、电子计算机等行业运用普遍。但因为会造成干扰信号,其进一步的运用遭受一定水平上的限定。文中将解析导轨开关电源干扰信号的各种各样造成原理,并在其基本之中,明确提出导轨开关电源的电磁兼容测试设计方案方式。

导轨开关电源的干扰信号解析

导轨开关电源的构造如图所示1图示。最先将直流沟通交流整流器为直流电,再逆变电源为高频率,最终再经过整流器滤波电路輸出,获得平稳的交流电压。电路原理及合理布局不科学、现代控制理论、接地装置欠佳等都是产生內部干扰信号。另外,变电器的漏感和輸出二极管的反向恢复电流量导致的尖峰,都是潜在性的强干扰信号。

一內部干扰信号

导轨开关电源

●电路

电路关键由电源开关管和高频变压器构成。电源开关管以及散热器与机壳和开关电源內部的导线间存有接触电阻,它造成的du/dt具备较大幅的单脉冲,频段较宽且脉冲电流丰富多彩。电源开关管负荷为高频变压器初级线圈,是感性负载。当原先通断的电源开关管关闭时,高频变压器的漏感造成了反电势差E=-Ldi/dt,其值与集电结的电流量变化率正比,与漏感正比,迭加进关闭工作电压上,产生关闭工作电压尖峰,进而产生传输影响。

●逆变电路的整流二极管

輸出整流二极管截至时会一个反方向电流量,其修复到零点的時间与结电容等要素相关。它会在变电器漏感和别的遍布主要参数的危害下造成挺大的电流量转变di/dt,造成极强的高频率影响,頻率达到几十兆赫兹。

●杂散主要参数

因为工作中在较高频,导轨开关电源中的高频电子器件特点会产生变化,从而造成噪音。在高频率时,杂散主要参数对藕合安全通道的特点危害挺大,而接触电阻变成干扰信号的安全通道。

二外界干扰信号

外界干扰信号能够分成开关电源影响和雷击影响,而开关电源影响以“共模”和“差模”方法存有。另外,因为沟通交流电力网立即连在整流桥和滤波电路上,在一个半周期时间内,只能键入工作电压的最高值時间才有键入电流量,造成开关电源的键入功率因素很低(大概为0.6)。并且,该电流量带有很多电流量脉冲电流份量,会对电力网造成脉冲电流“环境污染”。导轨开关电源的EMC设计方案

造成导轨开关电源干扰信号有3个必备条件:干扰信号、传输方式、比较敏感机器设备,EMC设计方案的目地就是说毁坏这3个标准中的一个。对于在此,关键采用的方式有:电源电路对策、EMI滤波器、屏蔽掉、pcb电路板抗干扰性设计方案等。

1减少开关损耗和电源开关噪音的软电源开关技术性

软电源开关是在硬电源开关基本上发展趋势起來的一种根据串联谐振技术性或运用控制系统保持的在零工作电压/电流量情况下的优秀电源开关技术性。

软电源开关的保持方式是:在原电源电路中提升小电感器、电容器等串联谐振元器件,在电源开关全过程前后左右导入串联谐振,清除工作电压、电流量的重合。图2得出了一种应用软电源开关技术性的基础电源开关模块。