고주파 스위치 전원 공급 장치를위한 전자기 호환성 설계 체계
고주파 스위칭 전원 공급 장치 자체의 전자기 간섭 (EMI) 문제가 제대로 처리되지 않으면 전력망을 쉽게 오염시키고 다른 전기 장비의 정상적인 작동에 직접 영향을 미칠뿐만 아니라 우주로 전송할 때 전자기 오염 (EMC) 문제를 초래할 때 전자기 오염을 쉽게 형성합니다. 이 기사는 철도 신호 전원 공급 패널에 사용되는 1200W (24V/50A) 고주파 스위치 전원 모듈에서 표준을 초과하는 전자기 간섭 분석에 중점을두고 개선 측정을 제안합니다.
고주파 스위칭 전원 공급 장치에 의해 생성 된 전자기 간섭은 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다 : 수행 된 간섭 및 방사 된 간섭. 수행 된 교란은 30MHz 미만의 주파수로 AC 전원을 통해 전파됩니다. 방사선 교란은 공간을 통해 전파되며 주파수는 30 ~ 1000MHz입니다.
고주파 스위치 전원 공급 장치에서 전자기 교란 소스 분석
회로의 정류기 및 전력 트랜지스터 Q1 및 전력 트랜지스터 Q2 ~ Q5, 고주파 변압기 T1 및 출력 정류기 다이오드 D1에서 D2에서 D2에서 D2에서 D2에서 D2를 출력하여 고주파 전환 전원 공급 장치의 작동 중에 생성 된 전자기 간섭의 주요 공급원입니다. 특정 분석은 다음과 같습니다.
정류기의 정류 과정에서 생성 된 고차 고조파는 전원 라인을 따라 전도 및 방사 된 교란을 생성합니다.
전력 전원 트랜지스터는 고주파 전도 및 차단 상태에서 작동합니다. 스위칭 손실을 줄이고 전력 밀도와 전반적인 효율을 향상시키기 위해 스위칭 트랜지스터의 개구부 및 마감 속도가 점점 더 빠르고 있습니다. 일반적으로, 몇 마이크로 초 내에서, 트랜지스터 스위치는이 속도로 열리고 닫히고 서지 전압 및 서지 전류를 형성하여 고주파 및 고전압 피크 고조파를 생성하여 공간 및 AC 입력 라인에 전자기 간섭을 유발합니다.
고주파 변압기 T1이 전력 변환을 수행하는 동시에 전자기파를 우주로 방사하여 방사선 교란을 형성하는 교대 전자기장을 생성합니다. 변압기의 분포 된 인덕턴스 및 커패시턴스는 변압기의 1 차 단계 사이의 분산 된 커패시턴스를 통해 AC 입력 회로에 진동하고 결합하여 수행 된 교란을 형성합니다.
출력 전압이 상대적으로 낮은 경우, 출력 정류기 다이오드는 고주파 스위칭 상태에서 작동하며 전자기 간섭의 원인이기도합니다.
다이오드 리드의 기생 인덕턴스 및 접합 정전 용량과 역 복구 전류의 영향으로 인해 고전압 및 전류 변화 속도에서 작동합니다. 다이오드의 역 복구 시간이 길수록 피크 전류의 영향이 커지고 교란 신호가 강해져 고주파 감쇠 진동이 발생하며, 이는 차동 모드 전도 방해 유형입니다.
