Khả năng tương thích điện từ của bộ cấp nguồn ở chế độ chuyển đổi
Nguyên nhân gây ra sự cố tương thích điện từ do chuyển đổi nguồn điện hoạt động trong điều kiện chuyển mạch điện áp cao và dòng điện lớn khá phức tạp. Xét về đặc tính điện từ của toàn bộ máy, chủ yếu có khớp nối trở kháng chung, khớp nối dây, khớp nối điện trường, khớp nối từ trường và khớp nối sóng điện từ. Khớp nối trở kháng chung chủ yếu là trở kháng điện chung giữa nguồn quấy rối và cơ thể bị quấy rối. Thông qua trở kháng này, tín hiệu quấy rối đi vào cơ thể bị quấy rối. Khớp nối dây chủ yếu là khớp nối lẫn nhau của dây hoặc đường PCB tạo ra điện áp nhiễu và dòng điện nhiễu do nối dây song song. Sự ghép điện trường chủ yếu là do tồn tại sự chênh lệch điện thế, khiến điện trường cảm ứng gây ra sự ghép trường với vật bị nhiễu. Khớp nối từ trường chủ yếu đề cập đến việc ghép các từ trường tần số thấp được tạo ra gần các đường dây xung dòng điện cao với các vật thể quấy rối. Sự ghép nối trường điện từ chủ yếu là do sóng điện từ tần số cao được tạo ra bởi điện áp xung hoặc dòng điện tỏa ra ngoài trong không gian và gây ra sự ghép nối với vật thể bị nhiễu tương ứng. Trên thực tế, không thể phân biệt rõ ràng từng phương pháp ghép nối nhưng trọng tâm là khác nhau.
Trong bộ nguồn chuyển mạch, ống công tắc nguồn chính hoạt động ở chế độ chuyển mạch tần số cao ở điện áp rất cao. Điện áp chuyển mạch và dòng điện chuyển mạch đều gần với sóng vuông. Từ phân tích phổ, người ta biết rằng tín hiệu sóng vuông chứa nhiều sóng hài bậc cao. Phổ của sóng hài bậc cao này có thể đạt tới hơn 1000 lần tần số sóng vuông. Đồng thời, do điều kiện làm việc không lý tưởng của điện cảm rò và điện dung phân tán của máy biến áp điện và thiết bị chuyển mạch nguồn chính, dao động hài cực đại tần số cao và điện áp cao thường xảy ra khi bật hoặc tắt tần số cao. tắt. Các sóng hài cao hơn được tạo ra bởi dao động hài này được đưa vào mạch bên trong thông qua điện dung phân bổ giữa ống công tắc và bộ tản nhiệt hoặc tỏa ra không gian thông qua bộ tản nhiệt và máy biến áp. Điốt chuyển mạch được sử dụng để chỉnh lưu và quay tự do cũng là một nguyên nhân quan trọng gây nhiễu tần số cao. Do bộ chỉnh lưu và điốt quay tự do hoạt động ở trạng thái chuyển mạch tần số cao, nên điện cảm ký sinh đạo trình, điện dung tiếp giáp và ảnh hưởng của dòng phục hồi ngược của điốt khiến nó hoạt động ở điện áp và tốc độ thay đổi dòng điện rất cao, đồng thời tạo ra dao động tần số cao. . . Các điốt chỉnh lưu và quay tự do thường ở gần đường dây đầu ra nguồn và nhiễu tần số cao mà chúng tạo ra rất có thể được truyền qua đường dây đầu ra DC. Để cải thiện hệ số công suất, bộ nguồn chuyển mạch sử dụng các mạch hiệu chỉnh hệ số công suất đang hoạt động. Đồng thời, để nâng cao hiệu suất, độ tin cậy của mạch điện và giảm ứng suất điện trên các thiết bị điện, công nghệ chuyển mạch mềm được sử dụng rộng rãi. Trong số đó, công nghệ chuyển mạch điện áp bằng 0, dòng bằng 0 hoặc điện áp bằng 0/dòng bằng 0 được sử dụng rộng rãi nhất. Công nghệ này làm giảm đáng kể nhiễu điện từ do các thiết bị chuyển mạch tạo ra. Tuy nhiên, hầu hết các mạch hấp thụ không tổn hao chuyển mạch mềm đều sử dụng L và C để truyền năng lượng và sử dụng hiệu suất dẫn điện một chiều của điốt để đạt được sự chuyển đổi năng lượng một chiều. Do đó, các điốt trong mạch cộng hưởng trở thành nguồn gây nhiễu điện từ chính.
Bộ nguồn chuyển mạch thường sử dụng cuộn cảm và tụ điện lưu trữ năng lượng để tạo thành mạch lọc L và C để lọc chế độ vi sai và tín hiệu nhiễu chế độ chung. Do điện dung phân bố của cuộn cảm, tần số tự cộng hưởng của cuộn cảm bị giảm khiến một lượng lớn tín hiệu nhiễu tần số cao đi qua cuộn cảm và truyền ra ngoài dọc theo đường nguồn AC hoặc đường ra DC. . Khi tần số tín hiệu nhiễu của tụ lọc tăng lên, tác động của điện cảm chì khiến điện dung và hiệu ứng lọc liên tục giảm, thậm chí khiến các thông số của tụ thay đổi, đây cũng là nguyên nhân gây ra nhiễu điện từ.
