Εισαγωγή στο σχέδιο σχεδιασμού βελτιστοποίησης EMC για την εναλλαγή PCB τροφοδοσίας
Η διαδρομή παρεμβολής του θορύβου μετατροπέα λειτουργίας μετατροπέα παρέχει συνθήκες σύζευξης για την πηγή παρεμβολής και τον παρεμβαλλόμενο εξοπλισμό και η μελέτη της παρεμβολής της κοινής λειτουργίας και της παρεμβολής διαφορικής λειτουργίας είναι ιδιαίτερα σημαντική. Τα μοντέλα υψηλής συχνότητας των κύριων εξαρτημάτων στο κύκλωμα και τα μοντέλα κυκλώματος της κοινής λειτουργίας και ο θόρυβος διαφορικής λειτουργίας αναλύθηκαν κυρίως, παρέχοντας χρήσιμη βοήθεια για τον σχεδιασμό βελτιστοποίησης του EMC του PCB Power Power.
Η επίδραση της παρεμβολής της κοινής λειτουργίας και της παρεμβολής διαφορικής λειτουργίας στα κυκλώματα σε τροφοδοτικά λειτουργίας διακόπτη είναι διαφορετική. Συνήθως, κυριαρχεί ο θόρυβος διαφορικής λειτουργίας χαμηλής συχνότητας, ενώ κυριαρχεί ο θόρυβος της κοινής λειτουργίας υψηλής συχνότητας. Επιπλέον, η επίδραση της ακτινοβολίας του κοινού ρεύματος λειτουργίας είναι συνήθως πολύ μεγαλύτερη από αυτή του ρεύματος διαφορικής λειτουργίας. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ παρεμβολής διαφορικής λειτουργίας και παρεμβολής κοινής λειτουργίας σε τροφοδοτικά.
Προκειμένου να γίνει διάκριση μεταξύ παρεμβολής διαφορικής λειτουργίας και παρεμβολής κοινής λειτουργίας, πρέπει πρώτα να μελετήσουμε τον βασικό τρόπο σύζευξης της τροφοδοσίας μεταγωγής. Με βάση αυτό, μπορούμε να δημιουργήσουμε διαδρομές κυκλώματος για το ρεύμα θορύβου διαφορικής λειτουργίας και το ρεύμα θορύβου κοινού τρόπου λειτουργίας. Η σύζευξη αγωγιμότητας της τροφοδοσίας λειτουργίας διακόπτη περιλαμβάνει κυρίως:
Η αγώγιμη σύζευξη με βάση το κύκλωμα, η χωρητική σύζευξη, η επαγωγική σύζευξη και ένα μείγμα αυτών των μεθόδων σύζευξης.
1. Μοντέλα διαδρομής θορύβου κοινής λειτουργίας και διαφορικής λειτουργίας
Στις τροφοδοτικές λειτουργίες διακόπτη, σχηματίζονται οι διαδρομές θορύβου κοινής λειτουργίας και διαδρομής διαφορικής λειτουργίας λόγω της χωρητικότητας σύζευξης μεταξύ των πρωτογενών και των δευτερογενών περιελίξεων του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας, της αδέσποτης χωρητικότητας CK μεταξύ του τρανζίστορ ισχύος και του ψύκτου θερμότητας, των παρασιτικών παραμέτρων του ίδιου του τρανζίστορ ισχύος και των παρασολικών παραμέτρων, Η χωρητικότητα και η σύνθετη αντίσταση που σχηματίζεται από την αμοιβαία σύζευξη μεταξύ των τυπωμένων αγωγών, με αποτέλεσμα τον κοινό τρόπο και τη διαφορική λειτουργία που διεξήγαγε παρεμβολές. Με βάση την ανάλυση των παρασιτικών μοντέλων παραμέτρων της αντίστασης, της επαγωγικής και της χωρητικότητας των συσκευών μεταγωγής ισχύος, των μετασχηματιστών και των τυπωμένων αγωγών, μπορεί να ληφθεί το μοντέλο διαδρομής θορύβου του μετατροπέα.
Μοντέλο υψηλής συχνότητας των κύριων συστατικών των δύο κυκλωμάτων
Η παρασιτική επαγωγή και η χωρητικότητα μέσα στο σωλήνα του διακόπτη ισχύος επηρεάζουν την απόδοση υψηλής συχνότητας του κυκλώματος. Αυτές οι χωρητικότητες προκαλούν ρεύμα διαρροής παρεμβολής υψηλής συχνότητας να ρέει στο μεταλλικό υπόστρωμα και υπάρχει μια αδέσποτη χωρητικότητα CK μεταξύ του σωλήνα ισχύος και του ψύκτου. Για λόγους ασφαλείας, ο ψύκτης είναι συνήθως γειωμένη, η οποία παρέχει μια κοινή διαδρομή θορύβου.
Κατά τη λειτουργία των μετατροπέων PWM, δημιουργείται επίσης ο θόρυβος κοινής λειτουργίας μαζί με τη λειτουργία συσκευών μεταγωγής. Όπως φαίνεται στο σχήμα 1, για έναν μετατροπέα μισής γέφυρας, η τάση αποστράγγισης του διακόπτη Q1 είναι πάντα U1 και το δυναμικό πηγής ποικίλλει μεταξύ 0 και U1/2 με την αλλαγή της κατάστασης του διακόπτη. Το δυναμικό πηγής του Q2 είναι πάντα 0, και το δυναμικό αποστράγγισης ποικίλλει μεταξύ 0 και U1/2. Προκειμένου να διατηρηθεί η καλή επαφή μεταξύ του σωλήνα διακόπτη και του καλοριφέρ, συχνά προστίθενται μόνωσης μόνωσης ή μονωτική σιλικόνη με καλή θερμική αγωγιμότητα μεταξύ του πυθμένα του σωλήνα διακόπτη και του καλοριφέρ. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει ένας παράλληλος πυκνωτής σύζευξης CK μεταξύ του σημείου Α και του εδάφους. Όταν η κατάσταση των σωλήνων μεταγωγής Q1 και Q2 αλλάζει, προκαλώντας αλλαγή στο δυναμικό στο σημείο Α, ένα ρεύμα θορύβου θα δημιουργηθεί στο CK, όπως φαίνεται στο σχήμα 2. Η σύνθετη σύνθετη σύζευξη z μεταξύ του εδάφους και της κύριας γραμμής ισχύος, σχηματίζοντας θόρυβο κοινής λειτουργίας.
