บทนำสู่โครงการออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพ EMC สำหรับการสลับแหล่งจ่ายไฟ PCB
เส้นทางการรบกวนของเสียงตัวแปลงโหมดสวิตช์ให้เงื่อนไขการมีเพศสัมพันธ์สำหรับแหล่งสัญญาณรบกวนและอุปกรณ์แทรกแซงและการศึกษาการรบกวนโหมดทั่วไปและการรบกวนโหมดที่แตกต่างกันมีความสำคัญอย่างยิ่ง แบบจำลองความถี่สูงของส่วนประกอบหลักในวงจรและแบบจำลองวงจรของโหมดทั่วไปและเสียงโหมดที่แตกต่างกันถูกวิเคราะห์เป็นหลักซึ่งให้ความช่วยเหลือที่เป็นประโยชน์สำหรับการออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพ EMC ของสวิตช์ POW PCB
ผลกระทบของการรบกวนโหมดทั่วไปและการรบกวนโหมดดิฟเฟอเรนเชียลในวงจรในแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์นั้นแตกต่างกัน โดยปกติแล้วเสียงโหมดเดิมพันความถี่ต่ำจะครอบงำในขณะที่เสียงโหมดทั่วไปความถี่สูงจะครอบงำ ยิ่งไปกว่านั้นเอฟเฟกต์การแผ่รังสีของกระแสโหมดทั่วไปมักจะมากกว่ากระแสโหมดต่างกันมาก ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องแยกแยะระหว่างการรบกวนโหมดที่แตกต่างและการรบกวนโหมดทั่วไปในแหล่งจ่ายไฟ
เพื่อที่จะแยกแยะระหว่างการรบกวนโหมดที่แตกต่างและการรบกวนโหมดทั่วไปก่อนอื่นเราต้องศึกษาโหมดการมีเพศสัมพันธ์ขั้นพื้นฐานของแหล่งจ่ายไฟการสลับ จากสิ่งนี้เราสามารถสร้างเส้นทางวงจรสำหรับเสียงรบกวนโหมดเสียงปัจจุบันและกระแสสัญญาณรบกวนโหมดทั่วไป การมีเพศสัมพันธ์การนำไฟฟ้าโหมดสวิตช์ส่วนใหญ่รวมถึง:
การมีเพศสัมพันธ์ที่ใช้วงจรการมีเพศสัมพันธ์แบบ capacitive การมีเพศสัมพันธ์แบบอุปนัยและส่วนผสมของวิธีการมีเพศสัมพันธ์เหล่านี้
1. โหมดทั่วไปและโมเดลเส้นทางเสียงโหมดแตกต่างกัน
ในซัพพลายของโหมดสวิตช์เสียงโหมดทั่วไปและเส้นทางเสียงโหมดที่แตกต่างกันเกิดขึ้นเนื่องจากความแปรปรวนร่วม CW ระหว่างขดลวดหลักและทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าความถี่สูง CK ความจุจรจัดระหว่างทรานซิสเตอร์พลังงานและการระบายน้ำด้วยตนเอง ความจุและความต้านทานที่เกิดขึ้นจากการมีเพศสัมพันธ์ซึ่งกันและกันระหว่างตัวนำที่พิมพ์ออกมาส่งผลให้โหมดทั่วไปและโหมดดิฟเฟอเรนเชียลที่ดำเนินการรบกวน บนพื้นฐานของการวิเคราะห์แบบจำลองพารามิเตอร์ของกาฝากของความต้านทานการเหนี่ยวนำและความจุของอุปกรณ์สลับพลังงานหม้อแปลงและตัวนำที่พิมพ์ออกมาสามารถรับแบบจำลองเส้นทางปัจจุบันของเสียงรบกวนของตัวแปลงได้
แบบจำลองความถี่สูงของส่วนประกอบหลักของสองวงจร
การเหนี่ยวนำของกาฝากและความจุภายในหลอดสวิตช์ไฟส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพความถี่สูงของวงจร ความจุเหล่านี้ทำให้เกิดการรั่วไหลของสัญญาณรบกวนความถี่สูงที่ไหลไปยังสารตั้งต้นโลหะและมีความจุแร้ง CK ระหว่างท่อพลังงานและอ่างล้างจาน ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยอ่างล้างจานมักจะมีสายดินซึ่งให้เส้นทางเสียงโหมดทั่วไป
ในระหว่างการทำงานของตัวแปลง PWM เสียงโหมดทั่วไปจะถูกสร้างขึ้นพร้อมกับการทำงานของอุปกรณ์สลับ ดังที่แสดงในรูปที่ 1 สำหรับตัวแปลงสะพานครึ่งแรงดันไฟฟ้าท่อระบายน้ำของสวิตช์ Q1 คือ U1 เสมอและศักยภาพของแหล่งที่มาจะแตกต่างกันระหว่าง {0 และ U1/2 ด้วยการเปลี่ยนแปลงสถานะสวิตช์; ศักยภาพของแหล่งที่มาของ Q2 คือเสมอ 0 และศักยภาพในการระบายน้ำจะแตกต่างกันระหว่าง 0 และ U1/2 เพื่อที่จะรักษาการสัมผัสที่ดีระหว่างหลอดสวิตช์และหม้อน้ำปะเก็นฉนวนหรือฉนวนซิลิโคนที่มีค่าการนำความร้อนที่ดีมักจะถูกเพิ่มเข้ามาระหว่างด้านล่างของหลอดสวิตช์และหม้อน้ำ ซึ่งหมายความว่ามีตัวเก็บประจุคู่ขนาน CK ระหว่างจุด A และพื้นดิน เมื่อสถานะของหลอดสวิตช์ Q1 และ Q2 เปลี่ยนไปทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในศักยภาพ ณ จุด A กระแสสัญญาณรบกวนจะถูกสร้างขึ้นบน CK ดังแสดงในรูปที่ 2 กระแสกระแสจากหม้อน้ำไปยังปลอก ลดลงบนความต้านทานต่อการเชื่อมต่อ Z ระหว่างพื้นดินและสายไฟหลักทำให้เกิดเสียงโหมดทั่วไป
