ความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์
สาเหตุของปัญหาความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งที่ทำงานภายใต้สภาวะไฟฟ้าแรงสูงและกระแสไฟขนาดใหญ่นั้นค่อนข้างซับซ้อน ในแง่ของคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าของเครื่องทั้งหมด ส่วนใหญ่จะประกอบด้วยข้อต่ออิมพีแดนซ์ทั่วไป ข้อต่อแบบเส้นต่อเส้น ข้อต่อสนามไฟฟ้า ข้อต่อสนามแม่เหล็ก และข้อต่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การมีเพศสัมพันธ์อิมพีแดนซ์ทั่วไปส่วนใหญ่เป็นอิมพีแดนซ์ไฟฟ้าทั่วไประหว่างแหล่งกำเนิดการคุกคามและร่างกายที่ถูกคุกคาม สัญญาณการล่วงละเมิดจะเข้าสู่ร่างกายที่ถูกคุกคามผ่านความต้านทานนี้ การมีเพศสัมพันธ์แบบสายต่อสายส่วนใหญ่เป็นการมีเพศสัมพันธ์ร่วมกันของสายไฟหรือสาย PCB ที่สร้างแรงดันไฟฟ้ารบกวนและกระแสรบกวนเนื่องจากการเดินสายแบบขนาน การคัปปลิ้งของสนามไฟฟ้ามีสาเหตุหลักมาจากความต่างศักย์ที่มีอยู่ ซึ่งทำให้สนามไฟฟ้าเหนี่ยวนำทำให้เกิดการคัปปลิ้งของสนามไฟฟ้ากับวัตถุที่ถูกรบกวน การมีเพศสัมพันธ์ของสนามแม่เหล็กส่วนใหญ่หมายถึงการมีเพศสัมพันธ์ของสนามแม่เหล็กความถี่ต่ำที่สร้างขึ้นใกล้กับสายไฟพัลส์กระแสสูงกับวัตถุที่คุกคาม การมีเพศสัมพันธ์ของสนามแม่เหล็กไฟฟ้ามีสาเหตุหลักมาจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงที่สร้างขึ้นโดยแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสที่เต้นเป็นจังหวะซึ่งแผ่ออกไปด้านนอกผ่านอวกาศและทำให้เกิดการมีเพศสัมพันธ์กับวัตถุที่ถูกรบกวนที่สอดคล้องกัน ในความเป็นจริง แต่ละวิธีไม่สามารถแยกความแตกต่างได้อย่างเข้มงวด แต่จุดเน้นจะแตกต่างกัน
ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง หลอดสวิตช์ไฟหลักทำงานในโหมดสวิตชิ่งความถี่สูงที่แรงดันไฟฟ้าที่สูงมาก แรงดันสวิตชิ่งและกระแสสวิตชิ่งมีทั้งใกล้กับคลื่นสี่เหลี่ยม จากการวิเคราะห์สเปกตรัม เป็นที่ทราบกันว่าสัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยมประกอบด้วยฮาร์โมนิกที่มีลำดับสูง สเปกตรัมของฮาร์มอนิกลำดับสูงนี้สามารถเข้าถึงได้มากกว่า 1,000 เท่าของความถี่คลื่นสี่เหลี่ยม ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากสภาพการทำงานที่ไม่เหมาะของการเหนี่ยวนำการรั่วไหลและความจุแบบกระจายของหม้อแปลงไฟฟ้าและอุปกรณ์สวิตช์ไฟหลัก การสั่นของฮาร์มอนิกจุดสูงสุดความถี่สูงและแรงดันสูงมักเกิดขึ้นเมื่อความถี่สูงเปิดหรือ ปิด. ฮาร์โมนิคที่สูงขึ้นซึ่งเกิดจากการออสซิลเลชันฮาร์มอนิกนี้จะถูกนำเข้าสู่วงจรภายในผ่านความจุแบบกระจายระหว่างท่อสวิตช์และหม้อน้ำ หรือแผ่ไปยังช่องว่างผ่านหม้อน้ำและหม้อแปลงไฟฟ้า การสลับไดโอดที่ใช้สำหรับการแก้ไขและการหมุนอย่างอิสระก็เป็นสาเหตุสำคัญของการรบกวนความถี่สูงเช่นกัน เนื่องจากวงจรเรียงกระแสและไดโอดอิสระทำงานในสถานะการสลับความถี่สูง ความเหนี่ยวนำปรสิตตะกั่วของไดโอด ความจุของจุดแยก และอิทธิพลของกระแสการกู้คืนแบบย้อนกลับ ทำให้ไดโอดทำงานที่แรงดันไฟฟ้าและอัตราการเปลี่ยนแปลงกระแสที่สูงมาก และทำให้เกิดการสั่นความถี่สูง . - โดยทั่วไปวงจรเรียงกระแสและไดโอดแบบหมุนอิสระจะอยู่ใกล้กับสายเอาท์พุตกำลังไฟฟ้า และการรบกวนความถี่สูงที่เกิดขึ้นมักจะถูกส่งผ่านสายเอาท์พุต DC เพื่อปรับปรุงตัวประกอบกำลัง แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะใช้วงจรแก้ไขตัวประกอบกำลังแบบแอคทีฟ ในเวลาเดียวกัน เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของวงจร และลดความเครียดทางไฟฟ้าบนอุปกรณ์ไฟฟ้า เทคโนโลยีซอฟต์สวิตชิ่งจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย ในหมู่พวกเขาเทคโนโลยีการสลับแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์, กระแสเป็นศูนย์หรือแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์/ศูนย์กระแสเป็นศูนย์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เทคโนโลยีนี้ช่วยลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากการเปลี่ยนอุปกรณ์ได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม วงจรการดูดซึมแบบไม่สูญเสียการสูญเสียแบบซอฟต์สวิตชิ่งส่วนใหญ่ใช้ L และ C ในการถ่ายโอนพลังงาน และใช้ประสิทธิภาพการนำไฟฟ้าในทิศทางเดียวของไดโอดเพื่อให้เกิดการแปลงพลังงานในทิศทางเดียว ดังนั้นไดโอดในวงจรเรโซแนนซ์จึงกลายเป็นแหล่งสำคัญของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
โดยทั่วไปแล้ว แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งจะใช้ตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุเก็บพลังงานเพื่อสร้างวงจรกรอง L และ C เพื่อกรองสัญญาณรบกวนโหมดดิฟเฟอเรนเชียลและโหมดทั่วไป เนื่องจากความจุแบบกระจายของขดลวดเหนี่ยวนำ ความถี่เรโซแนนซ์ในตัวของขดลวดเหนี่ยวนำจึงลดลง ส่งผลให้สัญญาณรบกวนความถี่สูงจำนวนมากผ่านขดลวดเหนี่ยวนำและแพร่กระจายออกไปด้านนอกตามสายไฟ AC หรือสายเอาต์พุต DC . เมื่อความถี่ของสัญญาณรบกวนของตัวเก็บประจุตัวกรองเพิ่มขึ้น ผลของการเหนี่ยวนำตะกั่วจะทำให้ความจุและผลการกรองลดลงอย่างต่อเนื่อง และยังทำให้พารามิเตอร์ของตัวเก็บประจุเปลี่ยนแปลง ซึ่งเป็นสาเหตุของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าด้วย
