Chuyển đổi khả năng tương thích nguồn điện với các trường điện từ
Vấn đề tương thích điện từ gây ra bởi bộ nguồn chuyển mạch giao tiếp khá phức tạp vì nó hoạt động ở trạng thái chuyển mạch của điện áp cao và dòng điện cao. Về khả năng tương thích điện từ của toàn bộ máy, chủ yếu có khớp nối trở kháng chung, khớp nối giữa các dòng, khớp nối điện trường, khớp nối từ trường và khớp nối sóng điện từ. Ba yếu tố của tương thích điện từ là: nguồn nhiễu, đường truyền và đối tượng bị nhiễu. Khớp nối đồng trở kháng chủ yếu đề cập đến trở kháng chung về điện giữa nguồn nhiễu và đối tượng bị nhiễu, qua đó tín hiệu nhiễu đi vào đối tượng bị nhiễu. Ghép nối giữa các dây chủ yếu là ghép nối lẫn nhau do hệ thống dây điện hoặc đường dây pcb song song tạo ra điện áp nhiễu và dòng điện nhiễu. Khớp nối điện trường chủ yếu là do sự tồn tại của sự khác biệt tiềm năng, điện trường cảm ứng được tạo ra bởi khớp nối với cơ thể bị xáo trộn. Ghép từ trường chủ yếu là ghép từ trường tần số thấp được tạo ra gần đường dây xung dòng điện cao với đối tượng giao thoa. Sự kết hợp sóng điện từ chủ yếu là do sóng điện từ tần số cao được tạo ra bởi điện áp hoặc dòng điện dao động, tỏa ra ngoài không gian và kết hợp với vật thể bị xáo trộn tương ứng. Trên thực tế, không thể phân biệt rõ ràng từng phương pháp ghép nối, nhưng điểm nhấn là khác nhau.
Trong bộ nguồn chuyển mạch, ống chuyển mạch 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 là sóng vuông và phổ tần số của sóng hài bậc cao chứa trong sóng vuông có thể đạt tới tần số sóng vuông. hơn 1000 lần. Đồng thời, do điện cảm rò rỉ và điện dung phân tán của máy biến áp nguồn và trạng thái làm việc của thiết bị chuyển mạch nguồn chính không lý tưởng, khi bật hoặc tắt tần số cao, sóng hài cực đại tần số cao và điện áp cao dao động thường được tạo ra và Sóng hài bậc cao được truyền đến mạch bên trong thông qua điện dung phân bố giữa ống công tắc và bộ bức xạ hoặc tỏa ra không gian thông qua bộ bức xạ 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 điốt chỉnh lưu và điốt tự do hoạt động ở trạng thái chuyển mạch tần số cao, do ảnh hưởng của độ tự cảm ký sinh của dây dẫn của điốt, sự tồn tại của điện dung tiếp giáp và dòng điện phục hồi ngược, chúng hoạt động ở điện áp rất cao và tốc độ thay đổi hiện tại, dẫn đến dao động tần số cao. Do bộ chỉnh lưu và điốt tự do thường ở gần đường đầu ra của nguồn điện, nên nhiễu tần số cao do chúng tạo ra rất có thể được truyền qua đường đầu ra DC.
Để cải thiện hệ số công suất, nguồn điện chuyển đổi giao tiếp sử dụng mạch hiệu chỉnh hệ số công suất hoạt động. Đồng thời, để nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của mạch và giảm ứng suất điện của thiết bị nguồn, một số lượng lớn công nghệ chuyển mạch mềm được sử dụng. Trong số đó, công nghệ chuyển mạch dòng điện bằng 0, dòng điện bằng không hoặc điện áp bằng không được sử dụng rộng rãi nhất. Công nghệ này làm giảm đáng kể nhiễu điện từ được tạo ra bởi các thiết bị chuyển mạch. Tuy nhiên, mạch hấp thụ không phá hủy chuyển đổi mềm chủ yếu sử dụng l và c để truyền năng lượng và sử dụng độ dẫn một chiều của điốt để thực hiện chuyển đổi năng lượng một chiều. Do đó, diode trong mạch cộng hưởng trở thành nguồn nhiễu chính của nhiễu điện từ.
Trong các nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi giao tiếp, cuộn cảm và tụ điện lưu trữ năng lượng thường được sử dụng để tạo thành các mạch lọc l và c để lọc chế độ vi sai và tín hiệu nhiễu chế độ chung và chuyển đổi tín hiệu sóng vuông AC thành tín hiệu DC mượt mà. Do điện dung phân tán của cuộn dây tự cảm, tần số tự cộng hưởng của cuộn dây tự cảm bị giảm, do đó, một số lượng lớn tín hiệu nhiễu tần số cao đi qua cuộn dây tự cảm và truyền ra ngoài dọc theo đường dây điện AC hoặc đầu ra DC đường kẻ. Đối với tụ lọc, khi tần số của tín hiệu nhiễu tăng lên, do tác dụng của điện cảm chì, điện dung và hiệu ứng lọc sẽ tiếp tục giảm cho đến khi đạt tần số cộng hưởng trở lên, nó sẽ mất hoàn toàn vai trò của tụ điện và trở thành tụ lọc. quy nạp. Sử dụng tụ lọc không đúng cách và dây dẫn quá dài cũng là một nguyên nhân gây nhiễu điện từ.
Bộ nguồn chuyển mạch truyền thông có mật độ năng lượng cao, độ thông minh cao và bộ vi xử lý MCU nên có các tín hiệu điện áp từ cao đến gần một nghìn vôn đến thấp vài vôn, từ tín hiệu kỹ thuật số tần số cao đến tín hiệu tương tự tần số thấp , nguồn điện Phân bố nội trường khá phức tạp. Đấu dây pcb không hợp lý, thiết kế cấu trúc không hợp lý, bộ lọc đầu vào đường dây điện không hợp lý, đấu dây đường dây điện đầu vào và đầu ra không hợp lý, thiết kế cpu và mạch phát hiện không hợp lý, tất cả những điều này sẽ dẫn đến hoạt động của hệ thống không ổn định hoặc giảm nguy cơ phóng tĩnh điện và mất điện. Miễn nhiễm với các vụ nổ thoáng qua, sét đánh, nước dâng và nhiễu dẫn, nhiễu bức xạ và trường điện từ bức xạ.
Nghiên cứu về khả năng tương thích điện từ thường sử dụng các công cụ phát hiện trường điện từ được quy định trong cispr16 và iec61000 và các thiết bị mô phỏng tín hiệu nhiễu và thiết bị phụ trợ khác nhau, tại địa điểm thử nghiệm tiêu chuẩn hoặc bên trong phòng thí nghiệm, thông qua phân tích thử nghiệm chi tiết và kết hợp với sự hiểu biết về hiệu suất mạch. Tiến hành nghiên cứu phân tích.
