電磁両立性の原因 スイッチング電源が原因
24V スイッチング電源が高電圧および大電流のスイッチング状態で動作することによって引き起こされる電磁適合性問題の原因は非常に複雑です。 機械全体の電磁両立性の観点から、主に一般的なインピーダンス結合、線間結合、電界結合、磁界結合、電磁波結合があります。 電磁適合性の 3 つの要素は、引っかき傷の発生源、病原体の伝播、身体の乱れです。 共通抵抗結合は主に、妨害源と妨害対象との間の電気的な共通インピーダンスを指し、これを通じて妨害信号が妨害対象に侵入します。 線間結合とは主に、平行配線によりスクラッチ電圧とスクラッチ電流を発生するワイヤまたは PCB ワイヤ間の相互結合を指します。
電界結合は主に電位差の存在により発生し、その結果、妨害を受けた物体に誘導電界が結合します。 磁界結合とは主に、大電流パルス電力線の近くで発生する低周波磁界が妨害物体に結合することを指します。 電磁界結合は主に、脈動する電圧または電流によって生成される高周波電磁波によって引き起こされ、空間を通して外側に放射され、対応する妨害された物体を結合します。 実際、各結合方法は厳密に区別することはできず、焦点が異なるだけです。
24V スイッチング電源では、主電源スイッチは高電圧で高周波スイッチング モードで動作します。 スイッチング電圧と電流は方形波に近くなります。 スペクトル分析から、方形波信号には方形波周波数の 1000 倍を超える周波数スペクトルに達する豊富な高次高調波が含まれていることが知られています。 同時に、電源トランスの漏れインダクタンスと分布容量、および主電源スイッチングデバイスの動作状態が理想的ではないため、高周波がオンまたはオフになると、高周波と高電圧のピークが発生します。高調波発振が頻繁に発生します。 高調波発振により発生した高次高調波は、スイッチ管とラジエーター間の分布容量を介して内部回路に伝達されたり、ラジエーター、トランスを介して空間に放射されます。
整流ダイオードや連続電流ダイオードに使用され、高周波障害を発生させる重要な原因ともなります。 整流器とフライバック ダイオードは高周波スイッチング状態で動作し、ダイオードのリード線の寄生インダクタンス、接合容量、逆回復電流の影響が存在するため、非常に高い電圧で動作し、電流変化率を変化させ、高周波発振を発生させます。 整流器とフライバック ダイオードは一般に電源出力ラインの近くにあるため、それらによって生成される高周波干渉は DC 出力ラインを介して伝達される可能性が最も高くなります。
24Vスイッチング電源の力率を改善するため、アクティブ力率改善回路を採用しています。 同時に、回路の効率と信頼性を向上させ、パワーデバイスの電気的ストレスを軽減するために、多数のソフトスイッチング技術が採用されています。 その中でも、ゼロ電圧、ゼロ電流、またはゼロ電流スイッチング技術が最も広く使用されています。 この技術は、スイッチングデバイスによって生成される電磁干渉を大幅に軽減します。 ただし、ソフト スイッチングの無損失吸収回路は、主にエネルギー転送に L と C を利用し、ダイオードの一方向の導電性を利用して一方向のエネルギー変換を実現します。 したがって、この共振回路内のダイオードは電磁障害の主な発生源になります。
24V スイッチング電源では、通常、エネルギー蓄積インダクタとコンデンサを使用して L および C フィルタ回路を形成し、差動およびコモンモードの妨害信号をフィルタリングし、AC 方形波信号を滑らかな DC 信号に変換します。 インダクタンス コイルの分布容量により、インダクタンス コイルは
