Analisis Penyebab Interferensi Elektromagnetik pada Perpindahan Catu Daya
Switching power supply dapat dibagi menjadi full bridge, half bridge, push-pull, dan tipe lainnya sesuai dengan tipe rangkaian utamanya. Namun, apa pun jenis catu daya switching, ini menghasilkan kebisingan yang kuat selama pengoperasian. Mereka mengalir keluar melalui saluran listrik dengan cara yang sama atau berbeda, sementara juga memancar ke ruang sekitarnya. Peralihan catu daya juga sensitif terhadap kebisingan eksternal yang diterobos oleh jaringan listrik dan mengirimkannya ke perangkat elektronik lain untuk menghasilkan interferensi.
Setelah daya AC dimasukkan ke catu daya switching, penyearah jembatan V1-V4 disusun menjadi tegangan DC Vi dan diterapkan ke L1 primer dan sakelar V5 dari transformator frekuensi tinggi. Input dasar tabung sakelar V5 adalah gelombang persegi panjang frekuensi tinggi yang berkisar antara puluhan hingga ratusan kHz, dan frekuensi pengulangan serta siklus kerjanya ditentukan oleh persyaratan tegangan DC keluaran VO. Arus pulsa yang diperkuat oleh tabung sakelar digabungkan ke rangkaian sekunder oleh transformator frekuensi tinggi. Rasio putaran pertama transformator frekuensi tinggi juga ditentukan oleh persyaratan tegangan DC keluaran VO. Arus pulsa frekuensi tinggi disearahkan oleh dioda V6 dan disaring oleh C2 untuk membentuk tegangan keluaran DC VO. Oleh karena itu, catu daya switching akan menimbulkan kebisingan dan membentuk interferensi elektromagnetik pada aspek-aspek berikut.
(1) Loop arus switching frekuensi tinggi yang terdiri dari L1 primer transformator frekuensi tinggi, tabung sakelar V5 dan kapasitor filter C1 dapat menghasilkan radiasi ruang yang besar. Jika penyaringan kapasitor tidak mencukupi, arus frekuensi tinggi juga akan ditransmisikan ke input catu daya AC dalam mode diferensial.
(2) L2 sekunder dari transformator frekuensi tinggi, dioda penyearah V6 dan kapasitor filter C2 juga membentuk loop arus switching frekuensi tinggi, yang akan menghasilkan radiasi ruang. Jika filter kapasitor tidak mencukupi, arus frekuensi tinggi akan bercampur pada tegangan DC keluaran dalam bentuk bentuk Modular diferensial untuk mengalir ke luar.
(3) Terdapat kapasitor terdistribusi Cd antara primer dan sekunder transformator frekuensi tinggi, dan tegangan frekuensi tinggi dari primer digabungkan langsung ke sekunder melalui kapasitor terdistribusi ini, menghasilkan derau mode umum dalam fase yang sama pada dua saluran listrik DC keluaran sekunder. Jika impedansi dua kabel ke ground tidak seimbang, maka akan berubah menjadi noise mode diferensial.
(4) Dioda penyearah keluaran V6 akan menghasilkan arus lonjakan terbalik. Ketika dioda berjalan dalam arah maju, muatan terakumulasi dalam sambungan PN. Ketika dioda menerapkan tegangan balik, akumulasi muatan menghilang dan arus balik dihasilkan. Karena arus switching perlu disearahkan oleh dioda, waktu transisi dioda dari konduksi ke cutoff sangat singkat, dan dalam waktu singkat, muatan penyimpanan harus dihilangkan, sehingga terjadi lonjakan arus balik. Karena induktansi terdistribusi, kapasitansi, dan lonjakan pada saluran keluaran DC, terjadi osilasi atenuasi frekuensi tinggi, yang merupakan jenis kebisingan mode diferensial.
(5) Beban tabung sakelar V5 adalah kumparan primer L1 transformator frekuensi tinggi, yang merupakan beban induktif. Oleh karena itu, ketika sakelar dihidupkan atau dimatikan, akan terjadi lonjakan tegangan puncak yang tinggi di kedua ujung tabung, dan kebisingan ini akan ditransmisikan ke terminal input dan output.
(6) Terdapat kapasitansi CI yang terdistribusi antara kolektor tabung sakelar V5 dan unit pendingin K, sehingga arus switching frekuensi tinggi akan mengalir melalui CI ke unit pendingin K, kemudian ke ground casing, dan akhirnya ke ground pelindung. kawat PE dari saluran listrik AC terhubung ke casing ground, sehingga menghasilkan radiasi mode umum. Saluran listrik L dan N memiliki impedansi tertentu terhadap PE, dan jika impedansinya tidak seimbang, derau mode umum juga dapat berubah menjadi derau mode diferensial.
