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分析開關電源電磁干擾產生因素

發布時間:2020-07-21

隨著電子科技飛速發展,人們也越來越重視電子產品的電磁兼容問題,特別是在全球發達國家中,都建立了相對完整的電磁兼容系統,現如今我國也開始建立了電磁兼容系統,而實現產品電磁兼容是中國電子產品踏入國際電子市場的奠基石。

開關電源造成電磁干擾的因素以及傳導路徑

電源開關元器件的高電源開關功效是電源變壓器造成干擾信號(emi)的關鍵因素,電源開關頻率的提升減少了開關電源的容積和凈重,也導致了更比較嚴重的干擾信號難題。在電源開關工作中時,電源開關內的工作電壓和電流量波型在很短的時間內升高和降低,因而電源變壓器自身便是噪聲的來源于。電源開關造成的干擾能夠 依據噪聲干擾信號的種類分成頂峰干擾和諧波電流干擾。假如依據傳輸安全通道分成干擾和輻射源干擾,則干擾能夠 分成傳輸干擾和輻射源干擾。


 

1、二極管的反向恢復時間(trr)導致的干擾

電力二極管整流橋將交流輸入電壓轉換為正弦脈沖電壓,電力電容器電流量光滑后變為DC,但電力電容器電流量的波型并不是正弦波,只是單脈沖波。眾所周知,電流中含有高次諧波。電流中的大量諧波成分流入電網,對電網造成諧波污染。此外,當電流為脈沖波時,電源輸入功率因數降低。高頻整流電路中的整流二極管具有較大的正電流通過,而且由于反向偏壓,由于pn結中載流子的積累較多,電流會在載流子消失前逆向流動,從而導致載流子逆向恢復電流變化(di/dt)。

2、開關管工作時產生的諧波干擾

當電源開關管接通時,會有大的脈沖電流流過。其中以下都含有豐富的高次諧波成分,例如,正激變換器、推挽變換器和橋式變換器的輸入電流波形在阻性等。負載下近似為矩形波,。當使用零電流和零電壓開關時,諧波干擾將非常小。此外,在功率開關管截止期間,高頻變壓器繞組漏電感引起的電流突變也會產生峰值干擾。

3、交流輸入回路產生的干擾

無工頻變壓器產生高頻衰減振蕩和干擾受開關功率整流器在逆向恢復中導致。當諧波和寄生振蕩能量通過輸入和輸出線傳播時,空間中將產生電場和磁場。這種由電磁輻射引起的干擾稱為輻射干擾。

 

4、其他原因

元器件寄生參數和開關電源原理圖設計不完善。印刷電路板的布線通常采用手工方式,隨機性很大。印刷電路板的近場干擾較大,元件在印刷電路板上的安裝、放置和不合理的定位會造成電磁干擾。這增加了提取印刷電路板分布參數和估計近場干擾的難度。

開關管和整流二極管的震蕩也會造成明顯的影響

 

以上內容就是三科維修人員,通過對開關電源廠家進行了解分析整理的資料