Fitur komunikasi switching catu daya
Dengan berkembangnya teknologi elektronik modern dan perangkat listrik, catu daya switching banyak digunakan dalam sistem komunikasi, kontrol otomatis, peralatan rumah tangga dan bidang lainnya karena ukurannya yang kecil, ringan, kinerja tinggi, dan keandalan yang tinggi, terutama pada program yang dikendalikan. Switching, transmisi data optik, stasiun pangkalan nirkabel, sistem TV kabel dan jaringan IP adalah kekuatan inti untuk pengoperasian normal peralatan teknologi informasi. Namun, catu daya peralihan komunikasi umumnya mengadopsi teknologi modulasi lebar pulsa (PWM), dan perangkat peralihannya bekerja dalam keadaan hidup-mati frekuensi tinggi. Karena proses transien cepat frekuensi tinggi itu sendiri merupakan sumber interferensi elektromagnetik, sinyal interferensi elektromagnetik (EMI) yang dihasilkannya memiliki rentang frekuensi yang luas dan amplitudo tertentu. Ini akan mencemari lingkungan elektromagnetik melalui konduksi dan radiasi, serta menyebabkan gangguan pada peralatan komunikasi dan produk elektronik. Selain itu, catu daya switching komunikasi harus memiliki kemampuan yang kuat untuk menahan interferensi elektromagnetik, terutama untuk sambaran petir, lonjakan arus, tegangan jaringan, medan listrik, medan magnet, gelombang elektromagnetik, pelepasan muatan listrik statis, rangkaian pulsa, penurunan tegangan, medan elektromagnetik frekuensi radio imunitas konduksi, radiasi Item seperti imunitas, emisi terkonduksi, dan emisi radiasi harus memenuhi persyaratan standar EMC yang relevan.
Di Tiongkok, pada tahun 1980an dan 1990an, untuk memperkuat pengendalian polusi elektromagnetik domestik saat ini, beberapa standar yang sesuai dengan standar internasional seperti standar CISPR dan IEC801 dirumuskan. Sejak Sertifikasi Wajib China (ChinaCompulsoryCertification)-K diberlakukan pada tanggal 1 Agustus 2003, "demam EMC" telah terjadi. Penelitian dan pengendalian interferensi elektromagnetik dalam jarak dekat telah menarik lebih banyak perhatian dari para peneliti elektronik. Hotspot baru di bidang penelitian. Makalah ini akan membahas secara sistematis teknologi penekanan yang relevan untuk mekanisme pembangkitan interferensi listrik pada catu daya switching komunikasi.
1 Karakteristik catu daya switching komunikasi dan mekanisme interferensi elektromagnetik
1.1 Karakteristik dasar peralihan catu daya
Ada empat karakteristik dasar switching power supply:
①Lokasinya relatif jelas. Terutama fokus pada perangkat pengalih daya, dioda, radiator, dan transformator frekuensi tinggi yang terhubung dengannya;
②Perangkat konversi energi bekerja dalam keadaan peralihan. Karena catu daya switching adalah perangkat konversi energi yang bekerja dalam keadaan switching, laju perubahan tegangan dan arusnya sangat tinggi, dan intensitas interferensi yang dihasilkan relatif besar;
③ Pengkabelan papan sirkuit cetak (PCB) daya biasanya diatur secara manual. Pengaturan ini membuatnya sangat acak, sehingga meningkatkan kesulitan dalam mengekstraksi parameter distribusi PCB dan memprediksi serta mengevaluasi interferensi medan dekat;
④ Frekuensi peralihannya besar, berkisar dari puluhan ribu Hz hingga beberapa megahertz. Bentuk utama interferensi adalah interferensi konduksi dan interferensi medan dekat.
1.2 Mekanisme interferensi elektromagnetik
1.2.1 Interferensi elektromagnetik yang dihasilkan oleh rangkaian switching
Rangkaian switching adalah inti dari catu daya switching. Ini terutama terdiri dari tabung switching dan transformator frekuensi tinggi. Dv/dt yang dihasilkannya adalah pulsa dengan amplitudo yang relatif besar, pita frekuensi yang lebar, dan harmonik yang kaya. Ada dua alasan utama gangguan pulsa ini: di satu sisi, beban tabung sakelar adalah kumparan utama transformator frekuensi tinggi, yang merupakan beban induktif. Pada saat tabung sakelar dihidupkan, kumparan primer menghasilkan arus masuk yang besar, dan tegangan puncak lonjakan yang tinggi muncul di kedua ujung kumparan primer; ketika tabung sakelar dimatikan, karena kebocoran fluks kumparan primer, sebagian energi Jika tidak ada transmisi dari kumparan primer ke kumparan sekunder, bagian energi yang disimpan dalam induktor ini akan membentuk pelemahan osilasi dengan lonjakan dengan kapasitansi dan resistansi pada rangkaian kolektor, yang ditumpangkan pada tegangan mati untuk membentuk lonjakan tegangan mati. Gangguan tegangan catu daya ini akan menghasilkan transien arus masuk magnetisasi yang sama seperti ketika kumparan primer dihidupkan, dan derau ini akan dihantarkan ke terminal masukan dan keluaran untuk membentuk interferensi terkonduksi. Di sisi lain, loop arus switching frekuensi tinggi yang dibentuk oleh kumparan primer transformator pulsa, tabung switching dan kapasitor filter dapat menghasilkan radiasi ruang yang besar dan membentuk interferensi radiasi.
1.2.2 Interferensi yang disebabkan oleh waktu pemulihan balik dioda Ketika dioda penyearah pada rangkaian penyearah frekuensi tinggi berkonduksi maju, arus maju yang besar mengalir melaluinya. Ketika dibias mundur dan diubah menjadi cut-off, karena adanya Lebih banyak pembawa yang terakumulasi, sehingga arus akan mengalir ke arah yang berlawanan untuk jangka waktu tertentu sebelum pembawa tersebut menghilang, mengakibatkan penurunan tajam dalam pemulihan balik. hilangnya pembawa arus dan perubahan arus yang besar
