통신 스위칭 전원장치의 특성과 전자파 간섭을 억제하는 기술
현대 전자 기술 및 전력 장치의 발전으로 소형, 경량, 고성능, 고신뢰성 및 기타 특성을 갖춘 스위칭 전원 공급 장치는 통신 시스템, 자동 제어, 가전 제품 및 기타 분야에서 널리 사용되며 특히 다음과 같은 분야에서 널리 사용됩니다. 프로그램 제어 스위칭, 광 데이터 전송 무선 기지국, 케이블 TV 시스템 및 IP 네트워크는 정보 기술 장비의 정상적인 작동을 위한 핵심 전력입니다. 그러나 통신 스위칭 전원 공급 장치는 일반적으로 펄스 폭 변조(PWM) 기술을 사용하며, 스위칭 장치는 고주파 온/오프 상태에서 작동합니다. 고주파 빠른 과도 프로세스 자체가 전자기 간섭의 원인이므로 전자기를 생성합니다. 간섭(EMI) 신호는 넓은 범위의 주파수를 가지지만 전도 및 방사선에 의해 특정 진폭을 가지며 전자기 환경을 오염시키고 통신 장비 및 전자 제품이 간섭을 유발합니다. 또한 통신 스위칭 전원 공급 장치는 특히 번개, 서지, 그리드 전압, 전기장, 자기장, 전자기파, 정전기 방전, 버스트, 전압 강하, RF 전자기장 전도성 내성, 방사에 대한 강력한 전자기 간섭 방지 능력을 가지고 있습니다. 내성, 전도성 방출, 방사성 방출 및 기타 항목은 관련 EMC 표준의 조항을 충족해야 합니다.
1, 스위칭 회로에 의해 발생되는 전자기 간섭
스위칭 회로는 스위칭 전원 공급 장치의 핵심으로 주로 스위칭 튜브와 고주파 변압기로 구성되며 dv/dt는 진폭이 크고 대역폭이 넓으며 고조파가 풍부한 펄스입니다. 이러한 펄스 간섭의 주된 이유는 두 가지입니다. 한편으로는 스위칭 튜브 부하는 유도성 부하인 고주파 변압기의 1차 코일입니다. 스위칭 튜브 전도 모멘트에서 1차 코일은 큰 돌입 전류를 생성하고 1차 코일의 양쪽 끝에서는 높은 서지 스파이크 전압이 발생합니다. 1차 코일의 누설 자속으로 인해 스위칭 튜브가 순간적으로 분리되어 에너지의 일부가 1차 코일에서 2차 코일로 전달되지 않고 이 에너지 부분의 인덕턴스에 저장됩니다. 커패시턴스 형성의 컬렉터 회로, 발진 감쇠의 스파이크가 있는 저항, 셧다운 전압에 중첩, 셧다운 전압 스파이크 형성. 이는 턴오프 전압에 중첩되어 턴오프 전압 스파이크를 형성합니다. 이러한 전원 공급 장치 전압 중단은 1차 코일이 켜진 상태에서 동일한 자화 충격 전류 과도 현상을 생성하며, 이 노이즈는 출력의 출력으로 전달되어 전도 간섭이 형성됩니다. 펄스 변압기 1차 코일, 스위칭 튜브 및 필터 커패시터의 또 다른 측면은 고주파 스위칭 전류 루프를 구성하여 방사선 간섭을 형성하는 넓은 공간 방사선을 생성할 수 있습니다.
2, 다이오드의 역방향 회복 시간은 정류기 다이오드 순방향 전도에서 고주파 정류기 회로의 간섭으로 인해 발생합니다. 순방향 전류 흐름이 클 때 역방향 바이어스 전압이 차단되고 PN 접합으로 인해 차단됩니다. 더 많은 캐리어가 축적되므로 일정 기간이 사라지기 전에 캐리어에 전류가 역류되어 캐리어가 사라지게 되며 전류의 역회복이 급격히 감소하고 큰 변화가 발생합니다. 현재.
전자파 간섭 억제 조치
전자기 간섭의 세 가지 요소는 간섭원, 전파 경로 및 방해받는 장비입니다. 따라서 전자기 간섭의 억제는 이 세 가지 측면에서 처리되어야 합니다.
스위칭 전원 공급 장치의 전자기 호환성 성능을 향상시키기 위해 간섭 소스를 억제하고 간섭 소스와 방해받는 장비 사이의 결합 및 방사를 제거하고 방해받는 장비의 내성을 향상시키는 것이 목적입니다.
전자기 간섭을 억제하기 위해 필터 사용
필터링은 전자기 간섭을 억제하는 중요한 방법으로, 전력망에서 장비로의 전자기 간섭을 효과적으로 억제할 수 있을 뿐만 아니라 장비 내에서 전력망으로의 전자기 간섭도 억제할 수 있습니다. 스위칭 전원 공급 장치 입력 및 출력 회로에 스위칭 전원 공급 장치 필터를 설치하면 전도 간섭 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 방사 간섭을 해결하는 중요한 무기가 됩니다. 필터 억제 기술은 수동 필터링과 능동 필터링의 두 가지 방식으로 구분됩니다.
패시브 필터링 기술
원래 전원 공급 장치 회로의 필터 커패시터 용량이 크기 때문에 정류기 회로는 매우 많은 고조파 전류로 구성된 펄스 스파이크 전류를 생성하여 전력망에 간섭을 유발합니다. 또한 회로의 스위칭 튜브 전도 또는 차단과 변압기의 1차 코일이 맥동 전류를 생성합니다. 전류의 높은 변화율로 인해 주변 회로는 차동 모드 및 공통 모드 간섭 신호를 포함하여 서로 다른 주파수의 유도 전류를 생성합니다. 이러한 간섭 신호는 두 개의 전력선을 통해 나머지 그리드로 전송되어 간섭을 일으킬 수 있습니다. 다른 전자 장비와 함께. 그림의 차동 모드 필터링 부분은 스위칭 전원 공급 장치 내부의 차동 모드 간섭 신호를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 작업이 전력망으로 전송될 때 장비 자체에서 생성되는 전자기 간섭 신호를 크게 감쇠시킬 수 있습니다. 그리고 전자기 유도 법칙 E-Ldi/dt에 따르면, E는 L 양단의 전압 강하, L은 인덕턴스, di/dt는 전류 변화율입니다. 분명히 전류 변화율이 작을수록 더 큰 인덕턴스가 필요합니다.
