Sumber dan penyelesaian gangguan untuk menukar penyesuai kuasa

Kelebihan penyesuai kuasa beralih adalah saiz kecil dan kecekapan penukaran yang tinggi, tetapi kerana ia berfungsi dalam keadaan penukaran frekuensi tinggi, ia akan menghasilkan komponen harmonik frekuensi tinggi, dan komponen harmonik ini akan memancarkan litar luaran dan ruang melalui litar dan ruang, mengganggu operasi biasa dari peranti elektronik yang lain.

 

Terdapat dua aspek utama gangguan:

1. Kesan isyarat gangguan frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh penyesuai kuasa pensuisan itu sendiri pada operasi biasa peranti elektronik lain;

2. Keupayaan penyesuai kuasa beralih itu sendiri untuk menahan gangguan daripada isyarat gangguan luaran dan memastikan operasi normalnya, iaitu, anti-interferensi. Penyesuai kuasa beralih dengan gangguan yang baik dan prestasi anti-interferensi akan mempunyai kestabilan kerja yang lebih baik.

 

Menurut bentuk gangguan, gangguan penyesuai kuasa pensuisan boleh dibahagikan kepada gangguan radiasi elektromagnet (EMI) dan gangguan frekuensi radio (RFI). Terdapat banyak faktor yang menyebabkan sumber gangguan dalam penyesuai kuasa beralih. Berikut adalah beberapa sumber gangguan utama.

 

1. Gangguan yang dihasilkan oleh tiub suis kuasa apabila ia berada dalam keadaan kerja beralih.

Tiub suis kuasa dalam penyesuai kuasa beralih berfungsi dalam keadaan pensuisan, dan ia akan menghasilkan voltan nadi dan nadi semasa semasa bekerja. Kerana arus nadi dan voltan nadi mengandungi komponen harmonik yang kaya dengan tinggi, dan kerana induktansi kebocoran pengubah beralih dan ciri-ciri pemulihan diod penerus apabila tiub suis kuasa dihidupkan akan membentuk osilasi arus, dan voltan yang dihasilkan pada diodi rectifan, dan voltan lonjakan yang dihasilkan oleh voltan lonjakan. Sumber penyesuai bekalan kuasa beralih.

 

2. Gangguan yang disebabkan oleh ciri -ciri pemulihan diod.

Apabila diod melakukan pembetulan frekuensi tinggi, disebabkan oleh kapasitans persimpangan diod, caj yang disimpan dalam arus ke hadapan tidak dapat hilang dengan segera apabila voltan terbalik digunakan, yang akan membentuk arus terbalik yang wujud diod. Tempoh masa ini dipanggil masa pemulihan terbalik. Pada masa ini, disebabkan oleh voltan terbalik yang besar yang digunakan pada diod, ia akan menghasilkan kerugian yang besar dan membentuk sumber gangguan yang besar.

 

Jika kadar perubahan semasa DI/DT diod adalah besar apabila arus terbalik pulih, voltan puncak yang besar akan dihasilkan kerana induktansi, iaitu bunyi pemulihan diod. Apabila di/dt besar, ia dipanggil pemulihan keras, dan apabila di/dt kecil, ia dipanggil pemulihan lembut. Pemulihan lembut dapat dicapai melalui litar penyerapan atau teknologi pensuisan resonan. Pemulihan lembut adalah manfaat yang besar untuk meningkatkan kebolehpercayaan kerja penyesuai bekalan kuasa beralih dan mengurangkan gangguan. Oleh kerana diod Schottky tidak mempunyai kesan pengumpulan pembawa, bunyi pemulihan sangat kecil.

3. Gangguan yang dihasilkan oleh belitan pengubah frekuensi tinggi.

Arus dalam penggambaran pengubah frekuensi tinggi membentuk fluks magnet, yang kebanyakannya melewati teras magnet yang tinggi, tetapi sebahagian kecil daripada fluks magnet memancarkan jurang penggulungan, menjadi fluks kebocoran yang dipanggil, yang akan membentuk gangguan elektromagnetik.

 

4. Gangguan yang dihasilkan oleh litar penapis penerus.

Hujung input AC penyesuai bekalan kuasa beralih disambungkan ke litar penapis penerus. Sudut konduksi diod penerus sangat kecil, yang menjadikan nilai puncak arus penerus sangat besar. Arus penyearah diod berbentuk nadi ini juga akan menyebabkan gangguan.

 

Gangguan dan penyelesaian penyesuai bekalan kuasa menukar

 

Menurut faktor -faktor yang menghasilkan keserasian elektromagnet, menyelesaikan keserasian elektromagnet penyesuai bekalan kuasa beralih boleh bermula dari tiga aspek:

1) Kurangkan isyarat gangguan yang dihasilkan oleh sumber gangguan

2) Potong jalan penyebaran isyarat gangguan

3) Meningkatkan keupayaan anti-interferensi badan yang campur tangan

 

Untuk gangguan luaran yang dihasilkan oleh penyesuai bekalan kuasa beralih, seperti arus harmonik garis kuasa, gangguan pengaliran talian kuasa, gangguan radiasi medan elektromagnet, dan lain -lain, hanya boleh diselesaikan dengan mengurangkan gangguan. Di satu pihak, reka bentuk litar penapis input/output boleh dipertingkatkan, prestasi litar Pampasan Faktor Kuasa Aktif (APFC) dapat diperbaiki, kadar perubahan voltan dan semasa suis tiub dan penerus dan diod freewheeling dapat dikurangkan, dan pelbagai struktur topologi litar suis lembut dan kaedah kawalan dapat diterima pakai; Sebaliknya, kesan perisai selongsong dapat diperkuat, kebocoran jurang selongsong dapat diperbaiki, dan rawatan asas yang baik dapat dilakukan.

 

Untuk keupayaan anti-interferensi luaran, seperti lonjakan dan mogok kilat, keupayaan perlindungan kilat input AC dan port output DC harus dioptimumkan. Untuk mogok kilat, gabungan varistor zink oksida dan tiub pelepasan gas boleh digunakan untuk menyelesaikannya. Untuk pelepasan elektrostatik, tiub TVS dan perlindungan asas yang sepadan boleh digunakan, jarak antara litar isyarat kecil dan selongsong boleh ditingkatkan, atau peranti dengan gangguan anti-statik boleh dipilih untuk menyelesaikannya. Untuk mengurangkan gangguan dalaman penyesuai kuasa, kita harus bermula dari aspek-aspek berikut: Perhatikan asas litar digital dan litar analog tunggal, dan asas satu titik litar semasa dan litar semasa, terutamanya litar sampel semasa dan voltan, untuk mengurangkan gangguan impedans yang sama dan mengurangkan kesan loops; Perhatikan jarak antara garis bersebelahan dan sifat isyarat apabila pendawaian untuk mengelakkan crosstalk; mengurangkan impedans garis tanah; Kurangkan kawasan yang dikelilingi oleh garisan voltan tinggi dan tinggi, terutamanya bahagian utama pengubah dan tiub suis, litar kapasitor penapis bekalan kuasa; Kurangkan kawasan yang dikelilingi oleh litar penerus output dan litar diod freewheeling dan litar penapis DC; mengurangkan kebocoran induktansi pengubah dan kapasitansi yang diedarkan kapasitor penapis; Gunakan kapasitor penapis dengan kekerapan resonan tinggi, dll.

 

Dari segi laluan penghantaran, dengan sewajarnya meningkatkan TU dengan keupayaan anti-interferensi yang tinggi dan kapasitor frekuensi tinggi, manik ferit dan komponen lain untuk meningkatkan keupayaan anti-interferensi litar isyarat kecil; Litar isyarat kecil yang dekat dengan selongsong harus dilindungi dengan betul dan menahan voltan yang dirawat; tenggelam haba peranti kuasa dan lapisan perisai elektromagnet pengubah utama harus dibina dengan betul; Kawasan besar di antara unit kawalan harus dilindungi dengan plat asas; Pada rak penerus, gandingan elektromagnet antara penerus dan susun atur asas seluruh mesin harus dipertimbangkan untuk memperbaiki kestabilan operasi dalaman penyesuai kuasa.

 

Kami telah menubuhkan Makmal Keserasian Elektromagnetik kami sendiri dan telah komited untuk penyelidikan keserasian elektromagnet pada peringkat awal pembangunan penyesuai kuasa beralih. Melalui reka bentuk input kuasa dan reka bentuk penapis output profesional dan reka bentuk perlindungan kilat, serta keselamatan seluruh mesin, reka bentuk anti-statik litar antara muka digital dan reka bentuk kumpulan nadi anti-cepat, reka bentuk perisai elektromagnet dari seluruh struktur mesin adalah betul, sehingga persekitaran yang lebih baik. Julat voltan input AC yang luas membolehkan penyesuai kuasa beralih berfungsi secara normal selepas gangguan penurunan voltan, voltan sementara dan gangguan voltan jangka pendek seluruh mesin.