حل تصميم التوافق الكهرومغناطيسي لإمدادات الطاقة ذات التردد العالي

Oct 16, 2023

ترك رسالة

حل تصميم التوافق الكهرومغناطيسي لإمدادات الطاقة ذات التردد العالي

 

إذا كان مصدر طاقة التحويل عالي التردد نفسه موجودًا في مشكلة التداخل الكهرومغناطيسي (EMI)، فلا يتم التعامل معه بشكل جيد، ليس فقط من السهل على تلوث شبكة الطاقة، مما يؤثر بشكل مباشر على العمل العادي للمعدات الكهربائية الأخرى، وفي الفضاء من السهل أيضًا شكل التلوث الكهرومغناطيسي، الذي يؤدي إلى مشاكل التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) لإمدادات الطاقة ذات التردد العالي. تركز هذه الورقة على شاشة إمداد طاقة إشارة السكك الحديدية باستخدام وحدة إمداد طاقة التبديل عالية التردد 1200 وات (24 فولت/50 أمبير) للمضايقات الكهرومغناطيسية التي تتجاوز تحليل المشكلات القياسي، وطرح تدابير التحسين.


يمكن تقسيم الإزعاج الكهرومغناطيسي لإمدادات الطاقة عالية التردد إلى فئتين: الإزعاج المجرى والإزعاج المشع. يتم إجراء إزعاج من خلال انتشار مصدر طاقة التيار المتردد، والتردد أقل من 30 ميجا هرتز؛ يشع إزعاج من خلال انتشار الفضاء، وتردد 30 ~ 1000MHz.


تحليل مصدر التحرش الكهرومغناطيسي لإمدادات الطاقة ذات التردد العالي
في دائرة المقوم، أنبوب الطاقة Q1، في دائرة الشكل 1 ب لأنبوب الطاقة Q2 ~ Q5، المحول عالي التردد T1، وثنائيات مقوم الخرج D1 ~ D2 هي أعمال تحويل التيار الكهربائي عالية التردد لإنتاج مضايقات كهرومغناطيسية للمصدر الرئيسي. مصادر التحرش، وتحليلها على وجه التحديد على النحو التالي.


تولد عملية تصحيح المقوم توافقيات عالية على طول خط الطاقة لتوليد إزعاج موصل ومشع.


يعمل أنبوب تحويل الطاقة في حالة التوصيل والقطع عالي التردد، من أجل تقليل فقدان التبديل وتحسين كثافة الطاقة والكفاءة الإجمالية لمصدر الطاقة، يتم تشغيل وإيقاف أنبوب التبديل بشكل أسرع وأسرع، بشكل عام في بضع ميكروثانية، يتم تشغيل وإيقاف أنبوب التبديل بهذه السرعة، مما يشكل جهد التدفق وتيار التدفق، وسيولد توافقيات عالية التردد وعالية الجهد، والتي ستشكل إزعاجًا كهرومغناطيسيًا للمساحة والمكان. خط إدخال التيار المتردد.


يقوم المحول عالي التردد T1 بتحويل الطاقة في نفس الوقت، مما يولد مجالًا كهرومغناطيسيًا متناوبًا، ويشع موجات كهرومغناطيسية في الفضاء، مما يشكل مصدر إزعاج إشعاعي. تولد المحاثة والسعة الموزعة للمحول تذبذبات وتقترن بدائرة دخل التيار المتردد من خلال السعة الموزعة بين المراحل الأولية للمحول، مما يشكل مصدر إزعاج.


في حالة جهد الخرج المنخفض نسبيًا، يعمل الصمام الثنائي لمقوم الخرج في حالة تبديل عالية التردد، وهو أيضًا مصدر للتحرش الكهرومغناطيسي.


بسبب الحث الطفيلي لقيادة الصمام الثنائي، وسعة الوصلة، ووجود تيار الاسترداد العكسي، بحيث يعمل بمعدل مرتفع جدًا من تغير الجهد والتيار، كلما زاد وقت استرداد الصمام الثنائي العكسي، كلما زاد تأثير السنبلة التيار، كلما كانت إشارة الإزعاج أقوى، مما ينتج عنه توهين عالي التردد للتذبذبات، وهو نوع من الوضع التفاضلي الذي يتم إجراؤه.


كل هذه الإشارات الكهرومغناطيسية المتولدة من خلال سلك الطاقة وسلك الإشارة والسلك الأرضي والأسلاك المعدنية الأخرى تنتقل إلى مصدر الطاقة الخارجي لتشكل مصدر إزعاج موصل. من خلال إشعاع الموصل والجهاز أو من خلال العمل كإشعاع خط ربط الهوائي للإشارة المزعجة الناتجة عن التحرش الإشعاعي.


3، لارتفاع وتيرة تحويل التيار الكهربائي التحرش الكهرومغناطيسي لتصميم التوافق الكهرومغناطيسي


يؤدي تبديل مدخل مصدر الطاقة بالإضافة إلى مرشح الطاقة إلى منع التوافقيات العالية الناتجة عن تبديل مصدر الطاقة.

خطوط الإدخال والإخراج الكهربائية مع حلقة من الفريت، من ناحية، لقمع خط الطاقة ذو الوضع المشترك عالي التردد، من ناحية أخرى، لتقليل الطاقة المزعجة التي تشع عبر خط الطاقة.


خط كهرباء قريب قدر الإمكان من الأرض لتقليل مساحة حلقة إشعاع الوضع التفاضلي؛ خط طاقة التيار المتردد المدخلات وخط طاقة التيار المستمر الناتج محاذاة منفصلة، ​​مما يقلل من الاقتران الكهرومغناطيسي بين الإدخال والإخراج؛ خطوط الإشارة بعيدة عن خط الطاقة، بالقرب من محاذاة الخط الأرضي، ويجب ألا تكون المحاذاة طويلة جدًا، من أجل تقليل مساحة حلقة الدائرة؛ لا يمكن تغيير عرض خط لوحة PCB بشكل مفاجئ، زاوية الزاوية باستخدام الانتقال الدائري، قدر الإمكان، لا تستخدم الزاوية اليمنى أو الزوايا الحادة.


تركيب أنبوب تبديل رقاقة و MOS مكثف فصل، موقعه أقرب ما يمكن إلى مصدر الطاقة المتصل بالتوازي في الجهاز والدبوس الأرضي.


نظرًا لوجود موصل التأريض Ldi/dt، تستخدم لوحة PCB والهيكل بشكل غير مباشر وصلة عمود نحاسية، وهي غير مناسبة للتوصيل النحاسي باستخدام أسلاك أكثر سمكًا وقريبة من الأرض.


أضف دوائر امتصاص RC على طرفي أنبوب التبديل بالإضافة إلى الصمام الثنائي لمقوم الإخراج لامتصاص الجهد الزائد.

 

Switching Power Supply

إرسال التحقيق