วิธีแก้ปัญหาการรบกวนแหล่งสัญญาณรบกวน EMI ในการเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟ
วิธีแก้ปัญหาการรบกวนแหล่งสัญญาณรบกวน EMI ในการเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟ
โดยทั่วไป การรบกวนจากรังสีภายนอก ฟ้าผ่า หรือการกระวนกระวายใจของกริดบนส่วนประกอบของสวิตช์ไฟ เช่น ไดโอดเรียงกระแส หม้อแปลงความถี่สูง สวิตช์ไฟ และสภาพแวดล้อมภายนอกอื่นๆ ถือเป็นอาการหลักของแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวน EMI ในการจ่ายไฟแบบสวิตช์
ประการแรก แนะนำช่องทางการส่งคลื่นรบกวนของรังสี
(1) ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ส่วนประกอบและสายไฟที่สามารถสร้างแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนรังสีสามารถถือเป็นเสาอากาศ ซึ่งสามารถวิเคราะห์ได้โดยใช้ทฤษฎีของไดโพลไฟฟ้าและแม่เหล็ก ไดโอด ตัวเก็บประจุ และสวิตช์เปิด/ปิดสามารถถือว่าเป็นไดโพลไฟฟ้าได้ ในขณะที่ขดลวดเหนี่ยวนำสามารถถือว่าเป็นไดโพลแม่เหล็กได้
(2) เมื่อไม่มีเกราะป้องกัน ช่องส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างโดยไดโพลไฟฟ้าและไดโพลแม่เหล็กจะเป็นอากาศ (ซึ่งถือได้ว่าเป็นพื้นที่ว่าง)
(3) เมื่อมีตัวป้องกัน ให้พิจารณาช่องว่างและรูในตัวป้องกัน แล้ววิเคราะห์และดำเนินการตามแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของสนามการรั่วไหล
ประการที่สองเป็นช่องทางในการส่งสัญญาณรบกวน
(1) การมีเพศสัมพันธ์แบบคาปาซิทีฟ
(2) การมีเพศสัมพันธ์แบบเหนี่ยวนำ
(3) การมีเพศสัมพันธ์แบบต้านทาน
ก. การมีเพศสัมพันธ์การนำความต้านทานที่เกิดจากความต้านทานภายในของแหล่งจ่ายไฟสาธารณะ
ข. คัปปลิ้งการนำความต้านทานที่เกิดจากอิมพีแดนซ์ของสายกราวด์ทั่วไป
ค. การมีเพศสัมพันธ์การนำความต้านทานที่สร้างขึ้นโดยอิมพีแดนซ์ของสายสาธารณะ
ต่อไปนี้เป็นรูปแบบการปราบปรามที่เกี่ยวข้องกับแหล่งสัญญาณรบกวน EMI:
1. การป้องกันหม้อแปลงความถี่สูง
เพื่อป้องกันการรบกวนจากสนามแม่เหล็กรั่วของหม้อแปลงความถี่สูงบนวงจรโดยรอบ สามารถใช้เทปป้องกันเพื่อป้องกันสนามแม่เหล็กรั่วของหม้อแปลงความถี่สูงได้ เทปป้องกันโดยทั่วไปทำจากฟอยล์ทองแดง พันรอบด้านนอกของหม้อแปลงและต่อสายดิน เทปป้องกันเป็นวงแหวนลัดวงจรสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กรั่ว ดังนั้นจึงระงับการรั่วไหลของสนามแม่เหล็กรั่วในช่วงที่ใหญ่ขึ้น
หม้อแปลงความถี่สูงอาจพบการเคลื่อนตัวที่สัมพันธ์กันระหว่างแกนแม่เหล็กและขดลวด ส่งผลให้เกิดเสียงรบกวน (ผิวปาก การสั่นสะเทือน) ระหว่างการทำงาน เพื่อป้องกันเสียงรบกวนนี้ จำเป็นต้องมีมาตรการเสริมกำลังสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า:
(1) ใช้อีพอกซีเรซินเพื่อยึดพื้นผิวสัมผัสทั้งสามของแกนแม่เหล็ก (เช่น แกนแม่เหล็ก EE และ EI) เพื่อระงับการสร้างการเคลื่อนที่แบบสัมพัทธ์
(2) การยึดแกนแม่เหล็กด้วยกาว "ลูกปัดแก้ว" ให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า
แยกกันมี 9 มาตรการในการปราบปราม EMI ในอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง:
(1) การออกแบบ PCB ที่เหมาะสม
(2) การใช้วาริสเตอร์อย่างสมเหตุสมผลเพื่อลดแรงดันไฟกระชาก
(3) ลด dv/dt และ di/dt (ลดจุดสูงสุดและความชัน)
(4) เครือข่ายการทำให้หมาด ๆ เพื่อระงับการเกินกำหนด
(5) การใช้ตัวกรองสายไฟที่ออกแบบมาอย่างสมเหตุสมผล
(6) ไดโอดที่มีคุณสมบัติการกู้คืนแบบนุ่มนวลเพื่อลด EMI ความถี่สูง
(7) การแก้ไขตัวประกอบกำลังแบบแอคทีฟและเทคโนโลยีการแก้ไขฮาร์มอนิกอื่น ๆ
(8) มาตรการป้องกันที่มีประสิทธิภาพ
(9) การต่อสายดินที่เหมาะสม
