电源厂家守护夜晚的灯塔共鸣篇
导语:在现代电子技术和功率器件的发展中,开关电源以其体积小、重量轻、高性能、高可靠性等特点被广泛应用于计算机及外围设备通信、自动控制、家用电器等领域,为人们的生产生活和社会的建设提供了巨大的帮助。然而,这些电子设备在工作时会产生电磁干扰,对周围环境造成污染。
随着现代电子技术的快速发展和电子电气设备越来越密集,加强对当前国内电磁污染治理已经成为迫切需求。自2003年中国强制实施3C认证以来,近距离的电磁干扰研究与控制成为了研究人员们关注的一个新热点。本文将系统地论述开关电源電磁干扰产生机理与抑制技术。
开关电源電磁干扰抑制
形成電磁干扰有三要素:干扰源、传播途径和受扰设备。因此,抑制電磁干扰应从这三方面入手。在这个过程中,我们可以通过滤波器来抑制電网中的電磁干扼进入設備,同时也能有效地减少設備内部發生的電網辐射。
1.1 采用滤波器抑制 电流变化率很高,对周围环境会产生不同频率感应发散,这些发散信号包括差模和共模信号,可以通过两根线路传导到其他线路或影响其他電子設備。无源滤波是简便且成本低廉的一种方法,但它不能完全解决问题,有时还需要使用有源滤波技术结合使用,以达到更好的效果。
1.2 屏蔽技术与接地 技术
屏蔽是另一种有效的手段,它能够有效地减少开关电源內部發生的共模與差模信號,使之不易傳導至外界。这通常涉及對於可能產生大功率變換現象的地方進行全面的屏蔽,如变压器、整流桥梁等。此外,还需要考虑整体屏蔽,并确保正确连接并管理接地线路,以防止静态或动态负载引起的问题。
1.3 PCB设计抗噪声策略
PCB设计对于减少開關供應機械間串谐,以及降低PCB上線路間串谐具有重要意义。在設計時應注意保持通道寬度尽可能小,並減少通道數量;采用多层板布局以分离敏感环节;並確保所有元件都有一個良好的連接點來避免振荡問題;最後確保所有環節都得到適當的地面連結以防止振動問題。
1.4 扩频调控策略
扩频是一種技術,它通過將基頻訊號轉換為較廣頻帶內分布來實現,這樣做可以使得各次諧波能量分配在一個更宽頻带范围内,从而降低总体能量输出,从而减少了对周边环境的影响。
1.5 功率因数校正网络优化
PFC网络能够提高输入功率因数,从而改善整流桥梁后的输出脉冲形状,使之更加符合正常交流周期,即近似正弦形,因此缩短了整流过程中的谐波含量,从而提高了整个系统效率并降低了对交流网中的污染程度。这种方式不仅可以提高整个系统效益,而且还有助于保护能源资源,不再浪费由于过渡现象导致的大部分能量,而是将它们转换为实际有用的形式进行利用。