स्विचिंग पावर सप्लाई पीसीबी के लिए अनुकूलित ईएमसी डिजाइन समाधान

स्विचिंग पावर सप्लाई पीसीबी के लिए अनुकूलित ईएमसी डिजाइन समाधान

स्विचिंग कनवर्टर शोर का हस्तक्षेप पथ हस्तक्षेप स्रोत और हस्तक्षेप किए गए उपकरणों के लिए युग्मन की स्थिति प्रदान करता है, और इसके सामान्य मोड हस्तक्षेप और अंतर मोड हस्तक्षेप का अध्ययन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। सर्किट के मुख्य घटकों के उच्च आवृत्ति मॉडल के साथ-साथ सामान्य मोड और अंतर मोड शोर के सर्किट मॉडल का मुख्य रूप से विश्लेषण किया जाता है ताकि स्विचिंग पावर सप्लाई पीसीबी के ईएमसी अनुकूलन डिजाइन के लिए उपयोगी मदद मिल सके।

स्विचिंग पावर सप्लाई के सर्किट पर कॉमन मोड इंटरफेरेंस और डिफरेंशियल मोड इंटरफेरेंस के प्रभाव अलग-अलग होते हैं। आम तौर पर, कम आवृत्ति पर डिफरेंशियल मोड शोर हावी होता है और उच्च आवृत्ति पर कॉमन मोड शोर हावी होता है, और कॉमन मोड करंट का विकिरण प्रभाव आमतौर पर डिफरेंशियल मोड करंट की तुलना में बहुत बड़ा होता है, इसलिए पावर सप्लाई में डिफरेंशियल मोड इंटरफेरेंस और कॉमन मोड इंटरफेरेंस के बीच अंतर करना आवश्यक है।

विभेदक-मोड हस्तक्षेप और सामान्य-मोड हस्तक्षेप के बीच अंतर करने के लिए, हमें सबसे पहले स्विचिंग पावर सप्लाई के बुनियादी युग्मन मोड का अध्ययन करने की आवश्यकता है, जिसके आधार पर हम विभेदक-मोड शोर धाराओं और सामान्य-मोड शोर धाराओं के सर्किट पथ स्थापित कर सकते हैं। स्विचिंग पावर सप्लाई का चालन युग्मन मुख्य रूप से है:

सर्किट-आधारित चालन युग्मन, कैपेसिटिव युग्मन, प्रेरणिक युग्मन, और इन युग्मन विधियों का मिश्रण।

1 सामान्य मोड और विभेदक मोड शोर पथ मॉडल

उच्च आवृत्ति वाले ट्रांसफार्मर युग्मन के कारण स्विचिंग बिजली की आपूर्ति प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच कैपेसिटेंस CW, आवारा कैपेसिटेंस CK की उपस्थिति के बीच बिजली ट्यूब और हीट सिंक, बिजली ट्यूब के अपने परजीवी मापदंडों के साथ-साथ मुद्रित तारों के आपसी अधिष्ठापन, स्व-प्रेरण, आपसी कैपेसिटेंस, स्व-कैपेसिटेंस, प्रतिबाधा और अन्य परजीवी मापदंडों के गठन के कारण आपसी युग्मन, सामान्य मोड शोर और खराब-मोड शोर पथ, इस प्रकार एक सामान्य मोड और खराब-मोड चालन हस्तक्षेप का निर्माण होता है। कनवर्टर का शोर वर्तमान पथ मॉडल बिजली स्विचिंग उपकरणों, ट्रांसफार्मर और मुद्रित तारों के प्रतिरोध, अधिष्ठापन और समाई के परजीवी पैरामीटर मॉडल के विश्लेषण के आधार पर प्राप्त किया जा सकता है।

2 सर्किट के मुख्य घटकों का उच्च आवृत्ति मॉडल

पावर स्विचिंग ट्यूबों के आंतरिक परजीवी प्रेरण और धारिता सर्किट के उच्च आवृत्ति प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। ये धारिताएँ उच्च आवृत्ति हस्तक्षेप रिसाव धाराओं को धातु सब्सट्रेट में प्रवाहित करने की अनुमति देती हैं, और पावर ट्यूब और हीट सिंक के बीच एक आवारा धारिता CK होती है, जिसे आमतौर पर सुरक्षा कारणों से ग्राउंड किया जाता है, जो एक सामान्य मोड शोर पथ प्रदान करता है।

पीडब्लूएम कनवर्टर का संचालन स्विचिंग डिवाइस और संबंधित कॉमन मोड नॉइज़ के संचालन के साथ होता है। जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, एक हाफ-ब्रिज कनवर्टर के लिए, स्विच Q1 का ड्रेन वोल्टेज हमेशा U1 होता है, और स्विचिंग अवस्था में परिवर्तन के साथ स्रोत क्षमता 0 और U1/2 के बीच बदलती रहती है; Q2 का स्रोत क्षमता हमेशा 0 होता है, और ड्रेन क्षमता 0 और U1/2 के बीच बदलती रहती है। स्विचिंग ट्यूब और हीट सिंक के बीच अच्छा संपर्क बनाए रखने के लिए, स्विचिंग ट्यूब के निचले हिस्से और हीट सिंक के बीच अक्सर एक इंसुलेटिंग स्पेसर जोड़ा जाता है या स्विचिंग ट्यूब और हीट सिंक के निचले हिस्से पर अच्छी थर्मल चालकता वाले इंसुलेटिंग सिलिकॉन को लगाया जाता है। इससे जमीन पर बिंदु A समानांतर युग्मन समाई CK के अस्तित्व के बराबर है, जब स्विचिंग ट्यूब Q1, Q2 की स्थिति बदलती है, ताकि बिंदु A संभावित परिवर्तन हो, यह CK में शोर वर्तमान Ick का उत्पादन करेगा, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। हीट सिंक से चेसिस तक करंट, और चेसिस, यानी पृथ्वी और मुख्य बिजली लाइन में एक युग्मन प्रतिबाधा है, चित्र 2 बिंदीदार रेखा में दिखाए गए सामान्य मोड शोर पथ का गठन। नतीजतन, सामान्य मोड शोर वर्तमान जमीन और मुख्य बिजली लाइन के बीच युग्मन प्रतिबाधा Z में एक वोल्टेज ड्रॉप उत्पन्न करता है, जो सामान्य मोड शोर बनाता है।