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随着科学技术的快速发展,越来越多的电子产品被普及,并应用于越来越多的场合。电子产品,不可缺少的,是电,所以电源,已经成为一个非常重要的存在。这必须提到开关电源,开关电源是一种高频电能转换装置,其功能是通过不同形式的架构将准确的电压转换为用户端所需的电压或电流。然而,在使用开关电源时,存在一些干扰因素,安徽成盛金波光电科技有限公司总结具体如下:
开关电源的干扰一般分为两类:一是开关电源内部部件的干扰,二是外部因素的干扰。两者都涉及到人为因素和自然因素。
开关电源内部干扰:开关电源产生的内部干扰EMI主要是基本整流器产生的高次谐波电流干扰和功率变换电路产生的尖峰电压干扰。
基本整流器:基本整流器的整流过程是产生的EMI常见的原因。这是因为工频交流正弦波通过整流不再是单频电流,而是直流分量和谐波分量频率不同,谐波沿输电线产生传导干扰和辐射干扰,使前端电流畸变,一方面使前端电源线电流波形畸变,另一方面通过电源线产生射频干扰。
功率变换电路:功率变换电路是开关稳压电源的核心,谐波丰富。产生这种脉冲干扰的主要部件有:
1.开关管、开关管及其散热器与外壳、电源内引线之间存在分布电容。当开关管流过大脉冲电流时,波形含有大量高频成分;同时,开关电源使用的设备参数,如开关电源管的存储时间、输出级大电流、开关整流二极管的反向恢复时间等,会导致电路瞬时短路,产生较大的短路电流。此外,开关管的负载是高频变压器或储能电感。在开关管导通的瞬间,变压器的初始流量很大,造成峰值噪声。
2.高频变压器、开关电源中的变压器用于隔离和变压,但由于泄漏,会产生电磁感应噪声;同时,变压器层之间的分布电容将一次侧高次谐波噪声传递给二次,变压器对壳体的分布电容形成另一个高频通道,使变压器周围的电磁场更容易与其他导线耦合形成噪声。
3.整流二极管,当整流二极管用于高频整流时,由于反向恢复时间的因素,加上反向电压时,正电流积累的电荷往往无法立即消除。一旦反向电流恢复时斜率过大,流过线圈的电感就会产生峰值电压,在变压器泄漏等分布参数的影响下会产生强烈的高频干扰,频率可达几十MHz。
4.电容、由于工作频率高,电感器和导线开关电源会改变低频元件的特性,产生噪声。
开关电源外部干扰:开关电源外部干扰可以“共模”或“差模”方式存在。干扰类型可以从持续时间短的峰值干扰变为完全失电。它还包括电压变化、频率变化、波形失真、持续噪声、杂波、瞬变等。
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