開(kāi)關(guān)電源中的電子干擾大解析
開(kāi)關(guān)電源因體積小、功率因數較大等優(yōu)點(diǎn)，在通信、控制、計算機等領(lǐng)域應用廣泛。但由于會(huì )產(chǎn)生電磁干擾，其進(jìn)一步的應用受到一定程度上的限制。本文將分析開(kāi)關(guān)電源電磁干擾的各種產(chǎn)生機理，并在其基礎之上，提出開(kāi)關(guān)電源的電磁兼容設計方法。
開(kāi)關(guān)電源的電磁干擾分析
首先將工頻交流整流為直流，再逆變?yōu)楦哳l，最后再經(jīng)整流濾波電路輸出，得到穩定的直流電壓。電路設計及布局不合理、機械振動(dòng)、接地不良等都會(huì )形成內部電磁干擾。同時(shí)，變壓器的漏感和輸出二極管的反向恢復電流造成的尖峰，也是潛在的強干擾源。
1 內部干擾源
● 開(kāi)關(guān)電路
開(kāi)關(guān)電路主要由開(kāi)關(guān)管和高頻變壓器組成。開(kāi)關(guān)管及其散熱片與外殼和電源內部的引線(xiàn)間存在分布電容，它產(chǎn)生的du/dt具有較大幅度的脈沖，頻帶較寬且諧波豐富。開(kāi)關(guān)管負載為高頻變壓器初級線(xiàn)圈，是感性負載。當原來(lái)導通的開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，高頻變壓器的漏感產(chǎn)生了反電勢E=-Ldi/dt，其值與集電極的電流變化率成正比，與漏感成正比，迭加在關(guān)斷電壓上，形成關(guān)斷電壓尖峰，從而形成傳導干擾。
● 整流電路的整流二極管
輸出整流二極管截止時(shí)有一個(gè)反向電流，其恢復到零點(diǎn)的時(shí)間與結電容等因素有關(guān)。它會(huì )在變壓器漏感和其他分布參數的影響下產(chǎn)生很大的電流變化di/dt，產(chǎn)生較強的高頻干擾，頻率可達幾十兆赫茲。
● 雜散參數
由于工作在較高頻率，開(kāi)關(guān)電源中的低頻元器件特性會(huì )發(fā)生變化，由此產(chǎn)生噪聲。在高頻時(shí)，雜散參數對耦合通道的特性影響很大，而分布電容成為電磁干擾的通道。
2 外部干擾源
外部干擾源可以分為電源干擾和雷電干擾，而電源干擾以“共�！焙汀安钅！狈绞酱嬖�。同時(shí)，由于交流電網(wǎng)直接連到整流橋和濾波電路上，在半個(gè)周期內，只有輸入電壓的峰值時(shí)間才有輸入電流，導致電源的輸入功率因數很低(大約為0.6)。而且，該電流含有大量電流諧波分量，會(huì )對電網(wǎng)產(chǎn)生諧波“污染”。
| 【上一個(gè)】 開(kāi)關(guān)電源“黃金薄膜”如是說(shuō)法 | 【下一個(gè)】 電源適配器故障如何排除 |
| ^ 開(kāi)關(guān)電源中的電子干擾大解析 |