स्विचिंग बिजली आपूर्ति ईएमआई डिजाइन अनुभव
1. स्विचिंग बिजली आपूर्ति का ईएमआई स्रोत
स्विचिंग बिजली आपूर्ति के ईएमआई हस्तक्षेप स्रोत मुख्य रूप से पावर स्विच ट्यूब, रेक्टिफायर डायोड, उच्च आवृत्ति ट्रांसफार्मर आदि में परिलक्षित होते हैं। स्विचिंग बिजली आपूर्ति पर बाहरी वातावरण का हस्तक्षेप मुख्य रूप से पावर ग्रिड के झटके, बिजली से आता है। हमले, और बाहरी विकिरण।
(1) पावर स्विच ट्यूब
पावर स्विच ट्यूब ऑन-ऑफ रैपिड साइकिल स्विचिंग की स्थिति में काम करती है, और डीवी/डीटी और डीआई/डीटी तेजी से बदल रहे हैं। इसलिए, पावर स्विच ट्यूब न केवल विद्युत क्षेत्र युग्मन का मुख्य हस्तक्षेप स्रोत है, बल्कि चुंबकीय क्षेत्र युग्मन का मुख्य हस्तक्षेप स्रोत भी है।
(2) उच्च आवृत्ति ट्रांसफार्मर
उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर का ईएमआई स्रोत रिसाव अधिष्ठापन के अनुरूप डीआई/डीटी रैपिड चक्र परिवर्तन में केंद्रित है, इसलिए उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर चुंबकीय क्षेत्र युग्मन का एक महत्वपूर्ण हस्तक्षेप स्रोत है।
(3) रेक्टिफायर डायोड
रेक्टिफायर डायोड का ईएमआई स्रोत मुख्य रूप से रिवर्स रिकवरी विशेषताओं में परिलक्षित होता है। रिवर्स रिकवरी करंट का असंतत बिंदु इंडक्शन (लीड इंडक्शन, स्ट्रे इंडक्शन, आदि) में उच्च डीवी/डीटी उत्पन्न करेगा, जिसके परिणामस्वरूप मजबूत विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप होगा।
(4) पीसीबी
सटीक होने के लिए, पीसीबी उपर्युक्त हस्तक्षेप स्रोतों के लिए युग्मन चैनल है, और पीसीबी की गुणवत्ता सीधे उपर्युक्त ईएमआई स्रोतों के दमन से मेल खाती है।
2. स्विचिंग बिजली आपूर्ति का ईएमआई ट्रांसमिशन चैनल वर्गीकरण
(1) संचालित हस्तक्षेप के लिए ट्रांसमिशन चैनल
(1) कैपेसिटिव कपलिंग
(2) आगमनात्मक युग्मन
(3) प्रतिरोधक युग्मन
एक। सार्वजनिक बिजली आपूर्ति के आंतरिक प्रतिरोध द्वारा उत्पन्न प्रतिरोधक चालन युग्मन
बी। सामान्य भूमि प्रतिबाधा द्वारा उत्पन्न प्रतिरोधक चालन युग्मन
सी। सामान्य लाइन प्रतिबाधा द्वारा उत्पन्न प्रतिरोधक चालन युग्मन
(2) विकिरण हस्तक्षेप का संचरण चैनल
(1) स्विचिंग बिजली आपूर्ति में, विकिरण हस्तक्षेप स्रोत का निर्माण करने वाले घटकों और तारों को एंटेना के रूप में माना जा सकता है, ताकि विश्लेषण के लिए विद्युत द्विध्रुव और चुंबकीय द्विध्रुव सिद्धांत का उपयोग किया जा सके; डायोड, कैपेसिटर और पावर स्विच ट्यूब को इलेक्ट्रिक द्विध्रुव के रूप में माना जा सकता है, इंडक्शन कॉइल को चुंबकीय द्विध्रुव के रूप में माना जा सकता है;
(2) जब कोई ढाल नहीं होती है, तो विद्युत द्विध्रुव और चुंबकीय द्विध्रुव द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय तरंगों का संचरण चैनल वायु होता है (जिसे मुक्त स्थान माना जा सकता है);
(3) जब कोई परिरक्षण निकाय होता है, तो परिरक्षण निकाय के अंतराल और छिद्रों पर विचार करें, और रिसाव क्षेत्र के गणितीय मॉडल के अनुसार विश्लेषण और प्रक्रिया करें।
3. स्विचिंग बिजली आपूर्ति की ईएमआई दमन के लिए नौ प्रमुख उपाय
एक स्विचिंग बिजली आपूर्ति में, वोल्टेज और करंट में अचानक परिवर्तन, अर्थात् उच्च डीवी/डीटी और डीआई/डीटी, ईएमआई का मुख्य कारण हैं। स्विचिंग बिजली आपूर्ति का एहसास करने के लिए ईएमसी डिजाइन तकनीकी उपाय मुख्य रूप से निम्नलिखित दो बिंदुओं पर आधारित हैं:
(1) बिजली आपूर्ति द्वारा उत्पन्न हस्तक्षेप के स्रोत को कम करें, हस्तक्षेप को दबाने की विधि का उपयोग करें या कम हस्तक्षेप के साथ घटकों और सर्किटों को उत्पन्न करें, और एक उचित लेआउट बनाएं;
(2) बिजली आपूर्ति की ईएमआई को दबाएं और ग्राउंडिंग, फ़िल्टरिंग, परिरक्षण और अन्य प्रौद्योगिकियों के माध्यम से बिजली आपूर्ति के ईएमएस में सुधार करें।
अलग से कहें तो, नौ प्रमुख उपाय हैं:
(1) डीवी/डीटी और डीआई/डीटी कम करें (इसके चरम मूल्य को कम करें, इसकी ढलान को धीमा करें)
(2) सर्ज वोल्टेज को कम करने के लिए वैरिस्टर का उचित अनुप्रयोग
(3) डैम्पिंग नेटवर्क ओवरशूट को दबा देता है
(4) सॉफ्ट रिकवरी विशेषताओं वाले डायोड का उपयोग उच्च आवृत्ति ईएमआई को कम करने के लिए किया जाता है
(5) सक्रिय शक्ति कारक सुधार, और अन्य हार्मोनिक सुधार तकनीकें
(6) उचित रूप से डिज़ाइन किए गए पावर लाइन फ़िल्टर का उपयोग करें
(7) उचित ग्राउंडिंग उपचार
(8) प्रभावी परिरक्षण उपाय
(9) उचित पीसीबी डिजाइन
4. उच्च आवृत्ति ट्रांसफार्मर के रिसाव अधिष्ठापन का नियंत्रण
उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर का रिसाव अधिष्ठापन पावर स्विच ट्यूब के टर्न-ऑफ पीक वोल्टेज के महत्वपूर्ण कारणों में से एक है। इसलिए, उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर के कारण होने वाली ईएमआई को हल करने के लिए रिसाव अधिष्ठापन को नियंत्रित करना प्राथमिक समस्या बन जाती है।
उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर के रिसाव अधिष्ठापन को कम करने के लिए दो प्रवेश बिंदु हैं: विद्युत डिजाइन और प्रक्रिया डिजाइन!
(1) रिसाव अधिष्ठापन को कम करने के लिए एक उपयुक्त चुंबकीय कोर चुनें। लीकेज इंडक्शन प्राथमिक पक्ष पर घुमावों की संख्या के वर्ग के समानुपाती होता है, घुमावों की संख्या कम करने से लीकेज इंडक्शन काफी कम हो जाएगा।
(2) वाइंडिंग के बीच इन्सुलेशन परत को कम करें। अब एक इंसुलेटिंग परत है जिसे "गोल्ड फिल्म" कहा जाता है जिसकी मोटाई 20-100um है और पल्स ब्रेकडाउन वोल्टेज कई हजार वोल्ट है।
(3) वाइंडिंग्स के बीच युग्मन बढ़ाएं और लीकेज इंडक्शन को कम करें।
5. उच्च आवृत्ति ट्रांसफार्मर का परिरक्षण
उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर के रिसाव चुंबकीय क्षेत्र को आसपास के सर्किट में हस्तक्षेप करने से रोकने के लिए, उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर के चुंबकीय क्षेत्र रिसाव को ढालने के लिए एक परिरक्षण टेप का उपयोग किया जा सकता है। परिरक्षण टेप आम तौर पर तांबे की पन्नी से बना होता है, जो ट्रांसफार्मर के बाहर चारों ओर लपेटा जाता है और ग्राउंडेड होता है। परिरक्षण टेप रिसाव क्षेत्र के सापेक्ष एक शॉर्ट-सर्किट रिंग है, जिससे रिसाव क्षेत्र के रिसाव को बड़ी रेंज में दबा दिया जाता है।
उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर के लिए, चुंबकीय कोर के बीच और वाइंडिंग के बीच सापेक्ष विस्थापन होगा, जो उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर के संचालन में शोर (हॉलिंग, कंपन) का कारण बनेगा। इस शोर को रोकने के लिए, ट्रांसफार्मर को सख्त करने की आवश्यकता है:
(1) सापेक्ष विस्थापन की पीढ़ी को दबाने के लिए चुंबकीय कोर (जैसे ईई, ईआई चुंबकीय कोर) की तीन संपर्क सतहों को जोड़ने के लिए एपॉक्सी राल का उपयोग करें;
(2) चुंबकीय कोर को जोड़ने के लिए "ग्लास बीड्स" (ग्लास बीड्स) गोंद का उपयोग करें, प्रभाव बेहतर है।






