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開關電源的電磁干擾
時間:2020-11-14 08:29:12 點擊次數:1339

 依據開關電源的作業原理可知,開關電源自身便是一個很強的電磁攪擾源。開關電源發生的攪擾,按攪擾源品種,可分為尖峰攪擾和諧波攪擾兩種;若按耦合通路來分,可分為傳導攪擾和輻射攪擾兩種。

1  一次整流器

        一次整流器的整流進程是發生 EMI 最常見的原因。

2  二次整流電路

        整流二極管在正向導通時 PN 結內的電荷被堆集。由于二極管作業在高頻通斷狀況,當二極管加反向電壓時,堆集的電荷不能當即消失,然后發生反向浪涌電流。

3  高頻開關變壓器

        變壓器型功率轉化電路用以完成變壓、變頻以及完成輸出電壓調整,是開關穩壓電源的中心部分,首要由開關管和高頻變壓器組成。它發生的尖峰電壓是一種有較大起伏的窄脈沖,其頻率較寬且諧波比較豐富。發生這種脈沖攪擾的首要原因是:

        (1)開關管的負載是高頻變壓器的初級線圈,是感性負載。當開關管導通時,由電磁感應定律可知,初級線圈中會發生很大的尖峰脈沖電壓,構成攪擾。

        (2)當開關管關斷時,高頻變壓器線圈中發生電動勢e=- Ldu/dt,儲存在電感中的能量和集電極的電阻、電容構成阻尼振蕩,疊加在關斷電壓上,構成關斷電壓尖峰。該諧波電壓經過電線不只會影響變壓器的初級線圈,還會回來配電體系,構成電網諧波攪擾。

        (3)由高頻變壓器的初級線圈、開關管和濾波電容構成的高頻開關電流回路或許發生較大的輻射攪擾。一起,若濾波電容的濾波不足或高頻特性不好,則高頻電流經過一次整流回路以差模攪擾的方式進入電網。

4  控制電路引起的電磁攪擾

        控制電路中周期性的高頻脈沖信號,如振蕩器發生的高頻脈沖信號等將發生高頻高次諧波,對周圍電路發生電磁攪擾。

5  雜散參數影響發生的電磁攪擾

        在傳導攪擾頻段,多數開關電源攪擾的耦合通道是能夠用電路網絡來描述的。可是,在開關電源中的任何一個實踐元器材,如電阻器、電容器、電感器甚至開關管、二極管都包含有雜散參數,且研究的頻帶愈寬,等值電路的階次愈高,因此,包含各元器材雜散參數和元器材間的耦合在內的開關電源的等效電路將復雜得多。


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