Principy návrhu transformátoru EMC pro spínané napájecí zdroje Flyback
S rozvojem technologie výkonových polovodičových zařízení, spínaného napájecího zdroje s vysokým poměrem výkonu k objemu a charakteristikami vysoké účinnosti je v moderních průmyslových a komerčních přístrojích a zařízeních na všech úrovních široce používáno a s neustálým zlepšováním hodinové frekvence Problém elektromagnetické kompatibility zařízení (EMC) přitáhl širokou pozornost. Konstrukce EMC se stala vývojem spínaného napájecího zdroje a návrhem základních a důležitých vazeb.
V raných fázích vývoje produktu je třeba zvážit potlačení šumu vedeného elektromagnetického rušení (EMI). Často je nutné přidat filtry elektrického vedení k potlačení elektromagnetického rušení 11l. Spoléhat se pouze na vstupní filtr pro potlačení rušení však často vede ke zvýšené indukčnosti a zvýšené kapacitě součástí ve filtru. Zvýšení indukčnosti zvětší velikost; zvýšení kapacity je omezeno normami svodového proudu. Ostatní části obvodu, pokud jsou správně navrženy, mohou dělat podobnou práci jako filtr. Tento článek navrhuje metodu fázově suchého vinutí v uzlu s aktivním uzlem pro transformátory, metodu návrhu, která nejen zmenšuje velikost filtru elektrického vedení, ale také snižuje náklady.
Flyback spínaný napájecí zdroj vedený v běžném režimu rušení
Rušením rušením elektronického zařízení se rozumí: elektromagnetické rušení ve formě šumového proudu vedeného přes elektrické vedení do prostředí veřejné elektrické sítě, když je zařízení připojeno k provozu napájecí sítě. Vedené rušení se dělí na rušení v běžném režimu a rušení v diferenciálním režimu. Souběžný rušivý proud v nulovém vedení a fáze fázové linky jsou stejné; diferenciální rušivý proud v nulovém vedení a fáze fázového vedení na opačné straně. Diferenciální rušení na celkovém příspěvku k rušení vodivosti je malé a hlavně se soustředí na nízkofrekvenční konec spektra šumu, lze jej snadněji potlačit; rušení v běžném režimu na příspěvku vodivostního rušení je větší, a to hlavně ve středofrekvenčních a vysokofrekvenčních pásmech šumového spektra. Potlačení rušivého rušení v součinném režimu je obtížným bodem při návrhu elektronických zařízení vedených EMC, ale také hlavním úkolem.
V obvodu flyback spínaného zdroje jsou některé uzly, kde se napětí dramaticky mění. Na rozdíl od jiných uzlů v obvodu, kde je potenciál relativně stabilní, obsahují napětí v těchto uzlech vysokofrekvenční složky s vysokou intenzitou [2]. Tyto uzly s velmi aktivními změnami napětí se nazývají šumově aktivní uzly. Šumově aktivní uzly jsou zdrojem rušivého rušení v spínaných napájecích obvodech, které působí na rozptylovou kapacitu vůči zemi v obvodu a vytváří šumový proud M .
Vazební cesty v obvodu jsou převážně 3: od zdroje šumu - výkonová spínací elektronka d-pól propojená se zemí přes C; od zdroje hluku přes c. Propojeno se sekundárním obvodem transformátoru a poté spojeno se zemí přes C; z předních a sekundárních cívek transformátoru přes C?C připojený k jádru transformátoru a poté připojený k zemi přes C. Tyto tři proudy jsou hlavními přispěvateli k šumovému proudu soufázového režimu (znázorněno černými šipkami na obrázku 1) . Běžný proud se měří vzorkováním LISN jeho vracením přes zem na vstupu napájecího vedení.
