Skema ta 'Disinn ta' Kompatibilità Elettromanjetika għal Provvista ta 'Enerġija ta' Qlib ta 'Frekwenza Għolja
Jekk il-problema tal-interferenza elettromanjetika (EMI) li teżisti fil-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar ta 'frekwenza għolja nnifisha ma tiġix immaniġġjata kif suppost, mhux biss huwa faċli li tikkawża tniġġis lill-grilja tal-enerġija, li taffettwa direttament it-tħaddim normali ta' tagħmir elettriku ieħor, iżda wkoll faċli biex jiffurmaw tniġġis elettromanjetiku fl-ispazju li jkun dieħel, li jirriżulta fil-problema tal-kompatibilità elettromanjetika (EMC) tal-provvista tal-enerġija li tiswiċċja bi frekwenza għolja. Dan l-artikolu jiffoka fuq l-analiżi ta 'l-interferenza elettromanjetika li taqbeż l-istandard fil-modulu ta' provvista ta 'enerġija ta' swiċċjar ta 'frekwenza għolja ta' 1200W (24V/50A) użat fl-iskrins tal-provvista tal-enerġija tas-sinjali tal-ferrovija, u jipproponi miżuri ta 'titjib.
Id-disturbi elettromanjetiċi ġġenerati minn provvisti ta 'enerġija ta' swiċċjar ta 'frekwenza għolja jistgħu jinqasmu f'żewġ kategoriji: disturbi kondotti u disturbi rradjati. Disturbi kondotti jinfirxu permezz ta 'sorsi ta' enerġija AC bi frekwenzi taħt 30MHz; It-tfixkil tar-radjazzjoni jippropaga fl-ispazju, bi frekwenzi li jvarjaw minn 30 sa 1000MHz.
Analiżi ta 'Sorsi ta' Disturb Elettromanjetiku fi Provvisti ta 'Enerġija ta' Qlib ta 'Frekwenza Għolja
It-transistors tal-qawwa tal-iswiċċjar jaħdmu fi stati ta 'konduzzjoni u qtugħ ta' frekwenza għolja. Sabiex jitnaqqas it-telf tal-iswiċċjar, ittejjeb id-densità tal-qawwa u l-effiċjenza ġenerali, il-veloċità tal-ftuħ u tal-għeluq tat-transistor tal-iswiċċ qed issir dejjem aktar mgħaġġla, ġeneralment fi ftit mikrosekondi. It-transistor tal-iswiċċ jiftaħ u jagħlaq f'din il-veloċità, li jifforma vultaġġ qawwi u kurrent ta 'żieda, li se jiġġenera armoniċi tal-ogħla frekwenza u vultaġġ għoli u interferenza elettromanjetika fuq linji ta' input tal-ispazju u AC.
Fl-istess ħin li t-transformer ta 'frekwenza għolja T1 iwettaq trasformazzjoni tal-enerġija, jiġġenera kampi elettromanjetiċi li jalternaw, li jirradja mewġ elettromanjetiku fl-ispazju, u jifforma tfixkil tar-radjazzjoni. L-inductance u l-kapaċità mqassma tat-transformer jiġġeneraw oxxillazzjonijiet, li huma akkoppjati maċ-ċirkwit tal-input AC permezz tal-kapaċità mqassma bejn l-istadji primarji tat-transformer, li jiffurmaw disturbi konduttivi.
Meta l-vultaġġ tal-ħruġ huwa relattivament baxx, id-dijodu tar-rettifikatur tal-ħruġ jopera fi stat ta 'swiċċjar ta' frekwenza għolja u huwa wkoll sors ta 'interferenza elettromanjetika.
Minħabba l-induttanza parassitika u l-kapaċità tal-junction taċ-ċomb tad-dijodu, kif ukoll l-influwenza tal-kurrent ta 'rkupru b'lura, topera b'rati ta' bidla ta 'vultaġġ għoli u kurrenti. Iktar ma jkun itwal il-ħin ta 'rkupru tar-rivers tad-dijodu, iktar ikun kbir l-impatt tal-ogħla kurrent, u iktar ikun qawwi s-sinjal ta' disturb, li jirriżulta f'oxxillazzjoni ta 'attenwazzjoni ta' frekwenza għolja, li hija tfixkil tal-konduzzjoni tal-mod differenzjali.
Is-sinjali elettromanjetiċi kollha ġenerati huma trażmessi lil sorsi ta 'enerġija esterni permezz ta' wajers tal-metall bħal linji ta 'l-enerġija, linji tas-sinjali, u wajers ta' l-ert, li jiffurmaw disturbi konduttivi. Disturbi rradjati huma kkawżati minn sinjali ta 'interferenza rradjati permezz ta' wajers u apparati jew minn wajers ta 'interkonnessjoni li jaġixxu bħala antenni.
3. Disinn ta 'Kompatibbiltà Elettromanjetika għal Disturb Elettromanjetiku tal-Provvista ta' Qlib ta 'Enerġija ta' Frekwenza Għolja
Żid filtru tal-enerġija fid-daħla tal-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar biex trażżan l-armoniċi ta 'ordni għolja ġġenerati mill-provvista tal-enerġija tal-iswiċċjar.
Iż-żieda ta 'ċrieki manjetiċi tal-ferrite mal-linji tal-enerġija tad-dħul u tal-ħruġ tista' irażżan il-mod komuni ta 'frekwenza għolja fi ħdan il-linji tal-enerġija u tnaqqas l-enerġija ta' disturb irradjata permezz tal-linji tal-enerġija.
Il-linja tal-enerġija għandha tkun kemm jista 'jkun qrib il-wajer tal-art biex tnaqqas iż-żona tal-linja tar-radjazzjoni tal-modalità differenzjali; Irrotta l-linja tal-enerġija AC tad-dħul u l-linja tal-enerġija DC tal-ħruġ separatament biex tnaqqas l-akkoppjar elettromanjetiku bejn id-dħul u l-ħruġ; Il-linja tas-sinjal għandha titmexxa 'l bogħod mil-linja tal-enerġija, qrib il-wajer tal-art, u mhux twil wisq biex tnaqqas iż-żona tal-linja taċ-ċirkwit; Il-wisa 'tal-linji fuq il-bord tal-PCB m'għandhiex tinbidel f'daqqa, u l-kantunieri għandhom jiġu transizzjonati b'arki, billi jiġu evitati angoli retti jew kantunieri li jaqtgħu kemm jista' jkun.
Installa capacitors tad-diżakkoppjar fuq iċ-ċippa u t-tubi tal-iswiċċ MOS kemm jista 'jkun qrib il-brilli tal-qawwa u tal-art paralleli mal-apparat.
Minħabba l-preżenza ta 'Ldi/dt fil-wajer ta' l-ert, il-bord tal-PCB u x-chassis huma konnessi indirettament minn pilastri tar-ram. Għal dawk li mhumiex adattati għall-konnessjoni tal-pilastru tar-ram, jintużaw wajers eħxen u ertjati fil-qrib.
Żid ċirkwiti ta 'assorbiment RC fiż-żewġt itruf tat-tubu tal-iswiċċ u d-dijodu tar-rettifikatur tal-ħruġ biex jassorbi l-vultaġġ qawwi.
