Analýza návrhu elektromagnetické kompatibility pro spínané napájecí systémy
Analýza návrhu elektromagnetické kompatibility pro spínané napájecí systémy
S rychlým rozvojem elektronických technologií směřují elektronická zařízení také k funkční integraci a miniaturizaci, což nám přináší mnoho vymožeností. Hlavním problémem, kterému inženýři čelí, se však stala elektromagnetická vazba mezi různými elektronickými zařízeními. Škody způsobené elektronickým znečištěním životního prostředí nejsou o nic menší než škody způsobené tradičním znečištěním životního prostředí. Na pořad jednání se dostalo také elektromagnetické znečištění jako součást znečištění životního prostředí. Při běžném provozu elektronická zařízení odolávají různým elektromagnetickým interferencím, včetně vzájemného rušení jejich vnitřními součástmi a rušení jiných elektronických zařízení v jejich okolí. Zároveň budou generovat elektromagnetické rušení na jiných elektronických zařízeních ve svém okolí. Požadavky na elektronická zařízení se velmi liší v různých aplikačních prostředích (domácnost, průmyslové řízení a napájení). V tomto ohledu lze odkázat na obecnou řadu norem IEC/EN61000-6 nebo průmyslové požadavky odpovídajících produktů.
Tento typ elektromagnetického rušení zahrnuje především dva aspekty z hlediska přenosových kanálů: za prvé je přenášeno po kabelovém svazku, což zahrnuje především přenos po napájecím a signálním portu; Na druhou stranu přenáší hlavně prostorem.
Elektromagnetické rušení:
Napájecí zdroj musí ve svém aplikačním prostředí splňovat odpovídající minimální emisní energetické požadavky, jinak bude rušit okolní zařízení. Podle požadavků obecných typů se norma IEC/EN61000-6 dělí na požadavky na vybavení průmyslového prostředí a požadavky na emise pro obytná, komerční a lehká průmyslová prostředí; U obecných produktů, jako jsou napájecí zdroje, pokud se nejedná o speciální model, bude polohování elektromagnetického rušení provedeno podle IEC/EN61000-6-3 nebo IEC/EN61000-6-4 během počáteční fáze návrhu.
S neustálou miniaturizací objemu napájecího zdroje a zvyšující se hustotou výkonu stále narůstá obtížnost návrhu elektromagnetického rušení v samotném napájecím zdroji. V současné době má MORNSUN nejen vestavěné filtry ve všech AC-DC na trhu, ale také investoval velké množství nákladů na design do stínění transformátoru a absorpce hluku napájecího zařízení, čímž splnil slibované požadavky na indikátory; Nízkoenergetické produkty DC-DC generace R2 jsou všechny navrženy se šestistrannou stínící strukturou, splňující požadavky třídy A podle EN55022/CISPR 22 a EN55011/CISPR 11 v průmyslu a splňující požadavky na úroveň základních průmyslových odvětví.
Přestože byly do elektromagnetického rušení samotného napájecího zdroje investovány značné náklady na konstrukci, které rovněž splňuje slibované ukazatele, stále je nevyhnutelné, že elektromagnetické rušení napájecího zdroje překračuje standard v tržních aplikacích; V tomto bodě se mnoho konstruktérů domnívá, že hlavní příčina problému spočívá v napájení, což je ve skutečnosti mylná představa. Protože projekty testování rušení prováděného elektromagnetickým rušením se zaměřují hlavně na napájecí port, stává se napájecí port jeho přenosovou cestou. Veškeré elektromagnetické rušení projde napájecím portem do testovaného zařízení, ale elektromagnetické rušení detekované testovacím zařízením nepochází pouze ze samotného napájecího zdroje, hlavní část zahrnuje také elektromagnetické rušení generované ostatními částmi celého stroje, jakož i jako elektromagnetické rušení generované rezonancí parazitních parametrů uvnitř zařízení. Tento typ elektromagnetického rušení je připojen k testovacímu zařízení přes napájecí port a filtr uvnitř napájecího zdroje nemůže filtrovat tuto část elektromagnetického rušení. Aplikační prostředí napájecího zdroje se velmi liší. Všechny designové filtry napájecího zdroje jsou navrženy tak, aby řešily své vlastní rušení jako primární faktor. Současně by charakteristiky útlumu filtru a spektrální charakteristiky měly být co nejvíce vyhrazeny s maximální rezervou, ale není možné, aby byly kompatibilní se všemi aplikačními scénáři; To tedy vyžaduje, aby naši konstruktéři strojů navrhli napájecí front-end podle aplikačního obvodu doporučeného výrobcem napájecího zdroje.
