Giải thích về khả năng tương thích điện từ của nguồn điện chuyển mạch
Việc chuyển đổi nguồn điện do làm việc ở trạng thái chuyển mạch điện áp cao và dòng điện cao nên nguyên nhân gây ra vấn đề tương thích điện từ khá phức tạp. Điện từ của toàn bộ máy chủ yếu có khớp nối trở kháng chung, khớp nối giữa các đường dây, khớp nối điện trường, khớp nối từ trường và nhiều loại khớp nối sóng điện từ. Khớp nối trở kháng chung chủ yếu là trở kháng chung tồn tại về mặt điện giữa nguồn gây phiền toái và cơ thể gây phiền toái, qua đó tín hiệu gây phiền toái đi vào cơ thể gây phiền toái. Khớp nối đường dây chủ yếu được tạo ra bởi điện áp phiền toái và dòng điện phiền toái của dây hoặc đường dây PCB do nối dây song song và khớp nối lẫn nhau. Sự ghép điện trường chủ yếu là do sự tồn tại của sự chênh lệch điện thế, dẫn đến điện trường cảm ứng trên vật thể gây phiền toái do khớp nối trường tạo ra. Khớp nối từ trường chủ yếu ở vùng lân cận của đường dây xung có dòng điện cao, tạo ra từ trường tần số thấp để quấy rối đối tượng ghép. Sự ghép nối của trường điện từ chủ yếu là do điện áp xung hoặc dòng điện được tạo ra bởi sóng điện từ tần số cao xuyên qua không gian tới bức xạ ra bên ngoài, sự ghép nối cơ thể bị quấy rối tương ứng. Trên thực tế, không thể phân biệt rõ ràng từng loại khớp nối mà chỉ tập trung vào những thứ khác nhau.
Trong nguồn điện chuyển mạch, ống chuyển mạch nguồn chính ở chế độ chuyển mạch điện áp rất cao, tần số cao, điện áp chuyển mạch và dòng điện chuyển mạch gần với sóng vuông, từ phân tích quang phổ, tín hiệu sóng vuông chứa rất nhiều sóng hài cao . Phổ của sóng hài cao có thể gấp hơn 1000 lần tần số sóng vuông. Đồng thời, do độ tự cảm rò rỉ và điện dung phân phối của máy biến áp cũng như trạng thái hoạt động không lý tưởng của thiết bị chuyển mạch nguồn chính nên các dao động điều hòa tăng vọt tần số cao và điện áp cao thường được tạo ra trong quá trình hoạt động ở tần số cao. bật hoặc tắt. Dao động điều hòa này tạo ra các sóng hài cao, được truyền vào mạch bên trong thông qua điện dung phân phối giữa ống chuyển mạch và tản nhiệt hoặc tỏa ra không gian thông qua tản nhiệt và máy biến áp. Các điốt chuyển mạch được sử dụng để chỉnh lưu và đổi mới cũng là một nguyên nhân quan trọng gây phiền toái cho tần số cao. Bởi vì bộ chỉnh lưu và điốt đổi mới hoạt động ở trạng thái chuyển mạch tần số cao, nên điện cảm ký sinh của điốt, điện dung tiếp giáp và sự hiện diện của dòng điện phục hồi ngược, do đó nó hoạt động ở điện áp và tốc độ thay đổi dòng điện rất cao và tạo ra hiệu suất cao dao động tần số. Các điốt chỉnh lưu và đổi mới thường ở gần đường dây đầu ra nguồn điện hơn, điều này tạo ra phiền toái tần số cao rất có thể được truyền qua đường dây đầu ra DC. Chuyển đổi nguồn điện để cải thiện hệ số công suất, được sử dụng trong mạch điều chỉnh hệ số công suất hoạt động. Đồng thời, để nâng cao hiệu suất và độ tin cậy của mạch điện, giảm ứng suất điện của thiết bị điện, một số lượng lớn công nghệ chuyển mạch mềm. Trong số đó, công nghệ chuyển mạch điện áp 0, dòng điện 0 hoặc điện áp 0/dòng điện 0 được sử dụng rộng rãi nhất. Công nghệ này làm giảm đáng kể sự phiền toái điện từ do các thiết bị chuyển mạch tạo ra. Tuy nhiên, hầu hết các mạch hấp thụ không tổn hao chuyển mạch mềm sử dụng L, C để truyền năng lượng, việc sử dụng độ dẫn điện một chiều của diode để đạt được sự chuyển đổi năng lượng một chiều, do đó mạch cộng hưởng của diode đã trở thành nguồn gây phiền toái lớn về điện từ .
Bộ nguồn chuyển mạch thường sử dụng cuộn cảm và tụ điện lưu trữ năng lượng để tạo thành mạch lọc L, C để lọc chế độ vi sai và tín hiệu phiền toái ở chế độ chung. Do điện dung của cuộn cảm được phân bố dẫn đến tần số tự cộng hưởng của cuộn cảm bị giảm, dẫn đến một số lượng lớn tín hiệu tần số cao gây phiền toái qua cuộn cảm, dọc theo đường nguồn AC hoặc đường ra DC. ra bên ngoài. Tụ lọc với sự gia tăng tần số của tín hiệu phiền toái, vai trò của độ tự cảm dẫn dẫn đến sự suy giảm liên tục về điện dung và hiệu ứng lọc, thậm chí dẫn đến thay đổi các thông số của tụ điện, cũng là một nguyên nhân gây nhiễu điện từ.
