Analisis penyebab gangguan elektromagnetik pada unit catu daya switching
Catu daya switching dapat dibagi menjadi beberapa jenis sesuai dengan jenis sirkuit utama, seperti jembatan penuh, setengah jembatan, push-pull, dll. Namun, terlepas dari jenis catu daya switching, noise yang kuat akan dihasilkan selama operasi. Mereka melakukan ke luar melalui saluran listrik dalam mode umum atau mode diferensial, sementara juga memancar ke ruang sekitarnya. Catu daya switching juga sensitif terhadap kebisingan eksternal yang masuk dari jaringan listrik, yang dapat ditransmisikan ke perangkat elektronik lainnya dan menyebabkan gangguan.
Setelah daya AC dimasukkan ke dalam catu daya switching, ia dikonversi menjadi tegangan DC VI oleh penyearah jembatan v 1- V4 dan diterapkan pada L1 primer dan sakelar V5 dari transformator frekuensi tinggi. Basis transistor switching V5 adalah input dengan gelombang persegi panjang frekuensi tinggi mulai dari puluhan hingga ratusan kilohertz, yang frekuensi pengulangan dan siklus tugas ditentukan oleh persyaratan output DC tegangan VO. Arus pulsa yang diamplifikasi oleh tabung switching digabungkan ke sirkuit sekunder oleh transformator frekuensi tinggi. Rasio belokan pada tahap primer transformator frekuensi tinggi juga ditentukan oleh persyaratan output voltage vo. Arus pulsa frekuensi tinggi diperbaiki oleh dioda V6 dan difilter oleh C2 untuk menjadi tegangan output DC VO. Oleh karena itu, catu daya switching akan menghasilkan gangguan kebisingan dan elektromagnetik pada tahap berikut.
(1) Loop arus switching frekuensi tinggi yang terdiri dari L1 primer dari transformator frekuensi tinggi, tabung switching V5, dan kapasitor penyaringan C1 dapat menghasilkan radiasi spasial yang signifikan. Jika penyaringan kapasitor tidak cukup, arus frekuensi tinggi masih akan dilakukan pada catu daya AC input dalam mode diferensial.
(2) L2 sekunder dari transformator frekuensi tinggi, penyearah dioda V6, dan kapasitor penyaringan C2 juga membentuk loop arus sakelar frekuensi tinggi yang menghasilkan radiasi spasial. Jika penyaringan kapasitor tidak cukup, arus frekuensi tinggi akan dicampur dalam bentuk mode diferensial dan ditransmisikan ke luar pada tegangan DC output.
(3) Ada CD kapasitansi terdistribusi antara primer dan sekunder dari transformator frekuensi tinggi, dan tegangan frekuensi tinggi dari primer secara langsung digabungkan ke sekunder melalui kapasitor terdistribusi ini, menghasilkan noise mode umum dari fase yang sama pada dua saluran listrik DC output sekunder. Jika impedansi dua kabel ke tanah tidak seimbang, itu juga akan berubah menjadi noise mode diferensial.
(4) Penyearah output dioda V6 akan menghasilkan arus lonjakan terbalik. Ketika dioda melakukan ke arah depan, muatan menumpuk di persimpangan PN. Ketika tegangan terbalik diterapkan pada dioda, muatan yang terakumulasi menghilang dan arus terbalik dihasilkan. Karena arus switching perlu diperbaiki oleh dioda, waktu untuk dioda untuk transisi dari konduksi ke cutoff sangat singkat. Dalam waktu singkat, lonjakan arus terbalik dihasilkan untuk membuat muatan yang disimpan menghilang. Karena induktansi terdistribusi, kapasitansi terdistribusi, dan lonjakan di garis output DC, osilasi atenuasi frekuensi tinggi disebabkan, yang merupakan jenis noise mode diferensial.
(5) Sakelar beban pada V5 adalah koil primer L1 dari transformator frekuensi tinggi, yang merupakan beban induktif. Oleh karena itu, ketika sakelar dihidupkan atau dimatikan, akan ada tegangan puncak lonjakan tinggi di kedua ujung transistor, dan noise ini akan ditransmisikan ke terminal input dan output.
(6) Ada CI kapasitansi terdistribusi antara kolektor tabung switching V5 dan heat sink K, sehingga arus switching frekuensi tinggi akan mengalir melalui CI ke heat sink K, kemudian ke ground sasis, dan akhirnya ke kabel ground pelindung PE dari saluran listrik AC yang terhubung ke ground sasis, dengan demikian menghasilkan
