संचार स्विचिंग बिजली आपूर्ति की विशेषताएं और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को दबाने का तकनीकी परिचय
आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी और बिजली उपकरणों के विकास के साथ, स्विचिंग बिजली आपूर्ति का व्यापक रूप से संचार प्रणालियों, स्वचालित नियंत्रण, घरेलू उपकरणों और अन्य क्षेत्रों में उनके छोटे आकार, हल्के वजन, उच्च प्रदर्शन और उच्च विश्वसनीयता के कारण उपयोग किया जाता है, खासकर प्रोग्राम-नियंत्रित में। स्विचिंग, ऑप्टिकल डेटा ट्रांसमिशन, वायरलेस बेस स्टेशन, केबल टीवी सिस्टम और आईपी नेटवर्क सूचना प्रौद्योगिकी उपकरणों के सामान्य संचालन के लिए मुख्य शक्ति हैं। हालाँकि, संचार स्विचिंग बिजली आपूर्ति आम तौर पर पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) तकनीक को अपनाती है, और इसके स्विचिंग डिवाइस उच्च-आवृत्ति ऑन-ऑफ स्थिति में काम करते हैं। चूंकि उच्च-आवृत्ति तेज़ क्षणिक प्रक्रिया स्वयं विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का स्रोत है, इसलिए इससे उत्पन्न होने वाले विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) सिग्नल की एक विस्तृत आवृत्ति सीमा और एक निश्चित आयाम होता है। यह चालन और विकिरण के माध्यम से विद्युत चुम्बकीय वातावरण को प्रदूषित करेगा, और संचार उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों में हस्तक्षेप का कारण बनेगा। इसके अलावा, संचार स्विचिंग बिजली आपूर्ति में विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का विरोध करने की एक मजबूत क्षमता होनी चाहिए, विशेष रूप से बिजली के हमलों, उछाल, ग्रिड वोल्टेज, विद्युत क्षेत्र, चुंबकीय क्षेत्र, विद्युत चुम्बकीय तरंगें, इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज, पल्स ट्रेन, वोल्टेज ड्रॉप, रेडियो फ्रीक्वेंसी विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के लिए संचालन प्रतिरक्षा, विकिरण प्रतिरक्षा, संचालित उत्सर्जन और विकिरणित उत्सर्जन जैसी वस्तुओं को प्रासंगिक ईएमसी मानकों की आवश्यकताओं को पूरा करने की आवश्यकता है।
स्विचिंग बिजली आपूर्ति की बुनियादी विशेषताएं
स्विचिंग बिजली आपूर्ति की चार बुनियादी विशेषताएं हैं:
①स्थान अपेक्षाकृत स्पष्ट है। मुख्य रूप से पावर स्विचिंग डिवाइस, डायोड, रेडिएटर और उनसे जुड़े उच्च आवृत्ति ट्रांसफार्मर पर ध्यान केंद्रित करें;
②ऊर्जा रूपांतरण उपकरण स्विचिंग स्थिति में काम करता है। क्योंकि स्विचिंग बिजली की आपूर्ति एक ऊर्जा रूपांतरण उपकरण है जो स्विचिंग स्थिति में काम करती है, इसकी वोल्टेज और वर्तमान परिवर्तन दर बहुत अधिक है, और उत्पन्न हस्तक्षेप की तीव्रता अपेक्षाकृत बड़ी है;
③ पावर प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) वायरिंग को आमतौर पर मैन्युअल रूप से व्यवस्थित किया जाता है। यह व्यवस्था इसे बहुत यादृच्छिक बनाती है, जिससे पीसीबी वितरण मापदंडों को निकालने और निकट-क्षेत्र हस्तक्षेप की भविष्यवाणी और मूल्यांकन करने में कठिनाई बढ़ जाती है;
④ स्विचिंग आवृत्ति बड़ी है, दसियों हज़ार हर्ट्ज़ से लेकर कई मेगाहर्ट्ज़ तक। हस्तक्षेप के मुख्य रूप चालन हस्तक्षेप और निकट-क्षेत्र हस्तक्षेप हैं।
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का तंत्र
स्विचिंग सर्किट स्विचिंग बिजली आपूर्ति का मूल है। यह मुख्य रूप से एक स्विचिंग ट्यूब और एक उच्च आवृत्ति ट्रांसफार्मर से बना है। इसके द्वारा उत्पन्न डीवी/डीटी अपेक्षाकृत बड़े आयाम, विस्तृत आवृत्ति बैंड और समृद्ध हार्मोनिक्स वाला एक पल्स है। इस पल्स हस्तक्षेप के दो मुख्य कारण हैं: एक ओर, स्विच ट्यूब लोड एक उच्च-आवृत्ति ट्रांसफार्मर का प्राथमिक कुंडल है, जो एक प्रेरक भार है। जब स्विच ट्यूब को चालू किया जाता है, तो प्राथमिक कॉइल एक बड़ा इनरश करंट उत्पन्न करता है, और प्राथमिक कॉइल के दोनों सिरों पर एक उच्च सर्ज पीक वोल्टेज दिखाई देता है; जब स्विच ट्यूब बंद हो जाती है, तो प्राथमिक कुंडल के रिसाव प्रवाह के कारण, ऊर्जा का एक हिस्सा यदि प्राथमिक कुंडल से द्वितीयक कुंडल तक कोई संचरण नहीं होता है, तो प्रारंभ करनेवाला में संग्रहीत ऊर्जा का यह हिस्सा एक क्षीणन का निर्माण करेगा कलेक्टर सर्किट में कैपेसिटेंस और प्रतिरोध के साथ स्पाइक के साथ दोलन, जो टर्न-ऑफ वोल्टेज स्पाइक बनाने के लिए टर्न-ऑफ वोल्टेज पर लगाया जाता है। यह बिजली आपूर्ति वोल्टेज रुकावट प्राथमिक कॉइल चालू होने पर उसी मैग्नेटाइजिंग इनरश करंट क्षणिक का उत्पादन करेगी, और यह शोर संचालित हस्तक्षेप बनाने के लिए इनपुट और आउटपुट टर्मिनलों तक संचालित किया जाएगा। दूसरी ओर, पल्स ट्रांसफार्मर के प्राथमिक कॉइल, स्विचिंग ट्यूब और फिल्टर कैपेसिटर द्वारा गठित उच्च-आवृत्ति स्विचिंग करंट लूप बड़े अंतरिक्ष विकिरण उत्पन्न कर सकता है और विकिरण हस्तक्षेप बना सकता है।
डायोड के रिवर्स रिकवरी समय के कारण होने वाला हस्तक्षेप उच्च-आवृत्ति रेक्टिफिकेशन सर्किट में रेक्टिफायर डायोड में आगे की ओर प्रवाहित होने पर एक बड़ा फॉरवर्ड करंट प्रवाहित होता है, और जब इसे रिवर्स बायस वोल्टेज द्वारा कट-ऑफ में बदल दिया जाता है, तो इसके कारण अधिक वाहक जमा हो जाते हैं, इसलिए वाहकों के गायब होने से पहले कुछ समय के लिए, धारा विपरीत दिशा में प्रवाहित होगी, जिसके परिणामस्वरूप वाहकों के गायब होने की रिवर्स रिकवरी धारा में तेज कमी आएगी और एक बड़ा वर्तमान परिवर्तन होगा (डी) /डीटी).
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप दमन के उपाय
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप बनाने वाले तीन तत्व हस्तक्षेप स्रोत, प्रसार पथ और परेशान उपकरण हैं। अत: विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का दमन इन तीन पहलुओं से किया जाना चाहिए।
इसका उद्देश्य हस्तक्षेप स्रोत को दबाना, हस्तक्षेप स्रोत और परेशान डिवाइस के बीच युग्मन और विकिरण को खत्म करना और परेशान डिवाइस की हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता में सुधार करना है, जिससे स्विचिंग बिजली आपूर्ति के विद्युत चुम्बकीय संगतता प्रदर्शन में सुधार होता है।
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को दबाने के लिए फ़िल्टर का उपयोग करें
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को दबाने के लिए फ़िल्टरिंग एक महत्वपूर्ण तरीका है। यह पावर ग्रिड में विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को उपकरण में प्रवेश करने से प्रभावी ढंग से रोक सकता है, और उपकरण में विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को पावर ग्रिड में प्रवेश करने से भी रोक सकता है। स्विचिंग बिजली आपूर्ति के इनपुट और आउटपुट सर्किट में स्विचिंग बिजली आपूर्ति फिल्टर स्थापित करने से न केवल चालन हस्तक्षेप की समस्या का समाधान हो सकता है, बल्कि विकिरण हस्तक्षेप को हल करने के लिए एक महत्वपूर्ण हथियार भी हो सकता है। फ़िल्टर दमन तकनीक को दो तरीकों से विभाजित किया गया है: निष्क्रिय फ़िल्टरिंग और सक्रिय फ़िल्टरिंग।
