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开关电源的电磁兼容性
时间:2020-11-17 08:10:32 点击次数:12

        现如今,电子设备在许多范畴都遍及运用,任何电子设备和开关电源都有亲近的联系,这些电子设备在实践运转中会呈现频谱较宽、密度较高的电磁信号,许多复杂的环境都要求电子设备应当具备较强的电磁兼容性,所以有关电磁兼容性规划是至关重要的。

一、电磁兼容性的体系构成

        电磁兼容性,一般是由两个部分组成,一是电磁敏感性,二是电磁搅扰。电子设备不只要让设备自身对外形成的噪声下降,并且可以阻挠来源于外部的噪声。电子设备只有满意这些条件,才可以在同一时间运用,相互之间没有任何搅扰。首先,电磁敏感性。首要是指在呈现电磁打扰的情况下,体系以及装置等等无法防止功能娇弱的才能,即抗搅扰才能。其次,电磁搅扰。首要是指电子设备发生的外出噪声。因而,综合以上来剖析,电磁搅扰与电磁敏感性不只是对立的,并且是互相有联系的矛盾统一体。

二、开关电源电磁搅扰的特征

        在开关电源功率改换器中功率半导体器材的开关次数适当多,在高频下啊功率开关器材的通电、断电中往往会发生巨大的电磁搅扰。相对于数字电路而言,其开关器材功率适当大,可是频率不能过高,所以开关电源电磁搅扰一般都会呈现出许多特征,首要体现在以下几点:榜首,开关电源电磁搅扰搅扰源的方位生死适当清楚的,详细集中在二级管以及功率开关器材上。第二,由于其是作业在开关情况的动力转化装置,其在电流以及电压方面都有适当高的改变率,形成很大的搅扰强度。第三,一般来说,印刷线路板都采纳手艺安置,具有较强的随意性,这样就难以提取印刷线路板。

三、概述电磁兼容

        国际电工委员会提出电磁兼容的界说是:电子设备的首要功用是电磁兼容,在电磁环境下电子设备可以体现出其功用,一般不会形成无法忍受的搅扰。我国相关部分出台的电磁兼容标准中提出电磁兼容的界说是:在其电磁环境下体系或者设备在实践作业中不会呈现问题,并且不会对此环境中的其他事物发生无法忍受的电磁打扰才能。这就表明电磁兼容有以下几个层面的意思:榜首,电子设备应该具备的阻挠电磁搅扰才能;第二,此电子设备引起的电磁搅扰要严格操控,不能超过标准的极限,不可以形成相同电磁环境中其他各项电子设备无法安稳运转;第三,不管什么类型的电子设备,都可以对其电磁兼容性进行准确丈量。

        电磁兼容性研究的范畴一般包含多个部分,首要包含电磁兼容性的测试、电磁搅扰的呈现和传输以及电磁兼容的规划标准等等。[1]其研究对象也有一定的差异,一般有两种搅扰,分别是天然搅扰源以及人为搅扰源。前者,天然搅扰源首要包含电阻热噪声、太阳以及雷电等等。后者,人为搅扰源首要包含手机、电网以及焚烧体系等等。在这个范畴我国起步时间是适当吃的,可是也合理拟定电磁兼容性的标准,尤其是在电动工具以及无线电等多方面都拟定相应的丈量标准和丈量方式。

四、影响开关电源电磁兼容功能的首要要素

        一般,对开关电源电磁兼容功能发生影响的要素详细表现在以下几点:榜首,外部噪声影响开关电源,比如:使用电网传输进入开关电源的差模噪声、共模噪声搅扰开关电源操控电路等等;第二,开关电源输进变流回路的非线性形成的电流波形畸变,形成的电流谐波分量污染电网;第三,开关电源的高频逆变回路呈现的电磁噪声。开关电源类型多元化,依据电路结构,可以将其划分红直流改换时以及串联式;依据鼓励办法,可以将其划分红他人鼓励式和自我鼓励式;依据开关管的组合,可以将其划分红推挽以及单管等等。可是任何类型的开关电源,都是借助开关器材关和开的时间比对传输电压大小进行操控,遍及采用的操控办法包含两种,一是脉冲宽度调制,二是脉冲频率调制。[2]由于开关开关电源开关频率超过几十乃至几百千赫,电路的电压改变率以及电流都说是适当大的,所以高频整流器材以及开关器材的电流尖峰形成的谐波、高频电压器的电磁辐射形成的搅扰等噪声都是适当强的电磁搅扰源。这些电磁搅扰信号跟着开关频率的提升、输出功率的加大而明显加强,会使用电源线和差模与共模的方向向外面传导,也辐射到附近空间,威胁其他电子设备的安全安稳运转。开关电源作业原理简图如图1所示,表明开关电源中电磁噪声的呈现和耦合途径。

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