تحليل تصميم التوافق الكهرومغناطيسي لتحويل أنظمة إمدادات الطاقة
تحليل تصميم التوافق الكهرومغناطيسي لتحويل أنظمة إمدادات الطاقة
ومع التطور السريع للتكنولوجيا الإلكترونية، تتجه الأجهزة الإلكترونية أيضًا نحو التكامل الوظيفي والتصغير، مما يوفر لنا العديد من وسائل الراحة. ومع ذلك، أصبح الاقتران الكهرومغناطيسي بين الأجهزة الإلكترونية المختلفة هو المشكلة الرئيسية التي يواجهها المهندسون. ولا تقل أضرار التلوث البيئي الإلكتروني عن أضرار التلوث البيئي التقليدي. كما تم وضع التلوث الكهرومغناطيسي، كجزء من التلوث البيئي، على جدول الأعمال. أثناء التشغيل العادي، ستتحمل الأجهزة الإلكترونية مختلف التداخلات الكهرومغناطيسية، بما في ذلك التداخل المتبادل من مكوناتها الداخلية والتداخل من الأجهزة الإلكترونية الأخرى المحيطة بها. وفي الوقت نفسه، فإنها ستولد تداخلًا كهرومغناطيسيًا على الأجهزة الإلكترونية الأخرى المحيطة بها. تختلف متطلبات الأجهزة الإلكترونية بشكل كبير في بيئات التطبيقات المختلفة (المنزلية، والتحكم الصناعي، والطاقة). وفي هذا الصدد، يمكن الإشارة إلى سلسلة المعايير العامة IEC/EN61000-6 أو متطلبات الصناعة للمنتجات المقابلة.
يتضمن هذا النوع من التداخل الكهرومغناطيسي بشكل أساسي جانبين من حيث قنوات النقل: أولاً، يتم نقله عبر مجموعة الأسلاك، والتي تتضمن بشكل أساسي الإرسال عبر منفذ الطاقة ومنفذ الإشارة؛ ومن ناحية أخرى، فإنه ينقل بشكل رئيسي عبر الفضاء.
التداخل الكهرومغناطيسي:
يجب أن يلبي مصدر الطاقة الحد الأدنى المقابل لمتطلبات طاقة الانبعاثات في بيئة التطبيق الخاصة به، وإلا فإنه سيتسبب في حدوث تداخل مع المعدات المحيطة. وفقًا لمتطلبات الأنواع العامة، يتم تقسيم معيار IEC/EN61000-6 إلى متطلبات معدات البيئة الصناعية ومتطلبات الانبعاثات للبيئات السكنية والتجارية والصناعية الخفيفة؛ بالنسبة للمنتجات العامة مثل مصادر الطاقة، ما لم يكن نموذجًا خاصًا، سيتم تنفيذ تحديد موضع التداخل الكهرومغناطيسي وفقًا لـ IEC/EN61000-6-3 أو IEC/EN61000-6-4 خلال مرحلة التصميم الأولية.
مع التصغير المستمر لحجم مصدر الطاقة وزيادة كثافة الطاقة، تستمر صعوبة تصميم التداخل الكهرومغناطيسي في مصدر الطاقة نفسه في الزيادة. في الوقت الحالي، لا تمتلك شركة MORNSUN مرشحات مدمجة في جميع أجهزة التيار المتردد والمستمر في السوق فحسب، بل استثمرت أيضًا قدرًا كبيرًا من تكاليف التصميم في حماية المحولات وامتصاص ضوضاء جهاز الطاقة، مما يلبي متطلبات المؤشر الموعودة؛ تم تصميم جميع منتجات DC-DC منخفضة الطاقة من الجيل R2 بهيكل حماية سداسي الجوانب، مما يلبي متطلبات الفئة A لـ EN55022/CISPR 22 وEN55011/CISPR 11 في الصناعة، ويلبي متطلبات المستوى للصناعات الأساسية.
على الرغم من استثمار تكاليف التصميم الكبيرة في التداخل الكهرومغناطيسي لمصدر الطاقة نفسه، والذي يلبي أيضًا المؤشرات الموعودة، إلا أنه لا يزال من المحتم أن يتجاوز التداخل الكهرومغناطيسي لمصدر الطاقة المعيار في تطبيقات السوق؛ في هذه المرحلة، يعتقد العديد من مهندسي التصميم أن السبب الجذري للمشكلة يكمن في مصدر الطاقة، وهو في الواقع مفهوم خاطئ. نظرًا لأن مشاريع اختبار التداخل الكهرومغناطيسي التي يتم إجراؤها تركز بشكل أساسي على منفذ الطاقة، يصبح منفذ الطاقة هو مسار النقل الخاص به. سوف تمر جميع التداخلات الكهرومغناطيسية عبر منفذ الطاقة إلى المعدات التي تم اختبارها، ولكن التداخل الكهرومغناطيسي الذي اكتشفته معدات الاختبار لا يكون فقط من مصدر الطاقة نفسه، بل يشمل الجزء الرئيسي أيضًا التداخل الكهرومغناطيسي الناتج عن أجزاء أخرى من الجهاز بأكمله، أيضًا كالتداخل الكهرومغناطيسي الناتج عن رنين المعلمات الطفيلية داخل الجهاز. يقترن هذا النوع من التداخل الكهرومغناطيسي بمعدات الاختبار من خلال منفذ الطاقة، ولا يمكن للمرشح الموجود داخل مصدر الطاقة تصفية هذا الجزء من التداخل الكهرومغناطيسي. تختلف بيئة تطبيق مصدر الطاقة بشكل كبير، حيث تم تصميم جميع مرشحات تصميم مصدر الطاقة لمعالجة التداخل الخاص بها باعتباره الاعتبار الأساسي. وفي الوقت نفسه، ينبغي الاحتفاظ بخصائص توهين المرشح والخصائص الطيفية قدر الإمكان بأقصى هامش، ولكن ليس من الممكن أن تكون متوافقة مع جميع سيناريوهات التطبيق؛ لذلك يتطلب هذا من مصممي الماكينات لدينا تصميم واجهة الطاقة الأمامية وفقًا لدائرة التطبيق الموصى بها من قبل الشركة المصنعة لمصدر الطاقة.
