Kako odpraviti šum EMI v stikalnih napajalnikih

Kako odpraviti EMI hrup v stikalnih napajalnikih

Na vhodu preklopnega napajalnika obstajata dve vrsti EMI šuma: skupni-šum in diferencialni-način. Hrup elektromagnetnih motenj, ki je prisoten med vhodnimi linijami izmeničnega toka (100–240 V) in ozemljitvijo, se imenuje hrup običajnega-načina. Lahko se obravnava kot interferenčni signal, ki se prenaša vzdolž vhodnih vodov AC z enakim potencialom in isto fazo. Po drugi strani pa se EMI šum, ki obstaja med vhodnimi linijami izmeničnega toka, imenuje šum v diferencialnem-načinu, ki ga lahko obravnavamo kot interferenčni signal, ki se prenaša s 180-stopinjsko fazno razliko med vhodnimi linijami izmeničnega toka. Navadni -način šuma je interferenčni tok, ki teče od AC vhodnih linij do ozemljitve, medtem ko je diferencialni-mode motenj tok, ki teče med AC vhodnimi linijami. Prevedeni EMI hrup na kateri koli vhodni liniji preklopnega napajalnika je mogoče predstaviti v smislu skupnega-načina in diferencialnega šuma, ti dve vrsti EMI šuma pa je mogoče obravnavati kot neodvisna vira EMI, ki ju je treba ločeno zatreti.

V električnih omrežjih AC 220 V/50 Hz in generatorjih AC 115 V/400 Hz obstajajo različne vrste električnega hrupa. Električni vodi so glavna pot EMI za vstop in izstop iz elektronske opreme. Prek napajalnih vodov lahko motnje iz omrežja pridejo v stikalni napajalnik in motijo njegovo normalno delovanje. Podobno se lahko motnje, ki jih ustvari preklopni napajalnik, prenesejo nazaj v omrežje prek električnih vodov, kar povzroči motnje drugih električnih naprav, priključenih na omrežje. Da bi preprečili oba scenarija, je treba na vhod preklopnega napajalnika namestiti nizkopasovni-filter. Ta filter prepušča samo delovne frekvence opreme (50 Hz, 60 Hz ali 400 Hz), hkrati pa nudi znatno dušenje motenj višje{13}}frekvenčnosti. Ta vrsta filtra, posebej zasnovana za preklopne napajalne izdelke, se imenuje vhodni filter EMI.

Filter EMI v preklopnem napajalniku zavira motnje v diferencialnem-načinu in skupnem-načinu. Vendar pa se zaradi razlik v zgradbi vezja stopnja dušenja motenj v diferencialnem-načinu in skupnem-načinu razlikuje. Zato tehnične specifikacije filtra vključujejo vstavljeno izgubo v diferencialnem-načinu in v-skupnem načinu. Razen če je izrecno navedeno, da je dovoljena neozemljena uporaba, morajo biti vsi napajalni filtri ozemljeni, saj običajni-obvodni kondenzatorji v filtru EMI delujejo učinkovito le, ko so ozemljeni.

Tudi preklopni napajalnik je vir motenj EMI. Med pretvorbo energije preklopni napajalnik deluje v preklopnem stanju, zaradi česar je močan vir EMI šuma. Ustvarjeni EMI šum pokriva široko frekvenčno območje in ima visoko intenzivnost. Ta EMI hrup prav tako onesnažuje elektromagnetno okolje s sevanjem in prevodnostjo ter tako vpliva na normalno delovanje drugih elektronskih naprav.

Poleg vezja za pretvorbo moči notranja struktura preklopnega napajalnika vključuje pogonska vezja, krmilna vezja, zaščitna vezja in vezja za zaznavanje vhodno/izhodne ravni. Ta vezja so v glavnem sestavljena iz-splošnih ali specializiranih integriranih vezij. Ko šum EMI vpliva na analogna vezja, poslabša razmerje med signalom-in-šumom prenosa signala. V hujših primerih lahko oddani signal preglasi EMI šum, zaradi česar je normalno delovanje nemogoče. Ko šum EMI vpliva na digitalna vezja, lahko povzroči, da vezje zamrzne ali preneha delovati, kar povzroči okvaro elektronske naprave. Uporaba filtra za motnje električne energije lahko učinkovito prepreči okvaro napajalnika zaradi zunanjih elektromagnetnih motenj.

Na izhodu se lahko pojavi del EMI šuma, ki ga povzroča vhod preklopnega napajalnika. Ta hrup lahko povzroči napetost v obremenitvenem tokokrogu napajalnika, kar povzroči okvare tokokroga ali moti prenos signala. Te težave je mogoče preprečiti tudi z uporabo šumnih filtrov. Funkcije močnostnega filtra vključujejo:

1. Preprečevanje motenj zunanjega elektromagnetnega šuma v krmilnem vezju napajalnika.

Rezalne površine na navpičnem čelnem rezkalu (so za rezkanje) so na njegovih straneh, zasnovane za vodoravno rezanje, rezalna površina svedra (so za vrtanje) je na konici, zasnovana za rezanje navpično navzdol .. opazili boste, da ima čelni rezkar običajno ravnino na koncu svedra.

2. Preprečevanje motenj zunanjega elektromagnetnega šuma pri delovanju obremenitvene opreme, povezane z napajalnikom.

3. Zatiranje elektromagnetnih motenj, ki jih ustvarja sam napajalnik.

4. Zatiranje elektromagnetnih motenj, ki jih ustvarjajo druge naprave in se prenašajo prek napajalnika.