スイッチング電源の電磁両立性に対するソリューション
電磁両立性の 3 つの要素から、スイッチング電源の電磁両立性を解決するには、3 つの側面から始めることができます。
1) 干渉源によって生成される干渉信号を低減します。
２）干渉信号の伝播経路を遮断する。
3) 干渉対象物の抗干渉能力を強化します。
スイッチング電源内部の電磁両立性を解決する場合、費用対効果と実装の容易さを考慮して、上記の 3 つの方法を総合的に使用できます。 スイッチング電源によって発生する電力線高調波電流、電力線伝導干渉、電磁界放射干渉などの外部干渉は、干渉源を減らすことによってのみ解決できます。 一方で、入力および出力フィルター回路の設計を強化し、アクティブ力率改善 (apfc) 回路の性能を向上させ、スイッチング管と整流器フリーホイーリング ダイオードの電圧と電流の変化率を低減し、さまざまなソフト スイッチングを採用することができます。回路トポロジと制御方法は待機します。 一方で、筐体のシールド効果を強化し、筐体の隙間漏れを改善し、アース処理をしっかりと行ってください。 サージや落雷などの外部干渉防止機能を実現するには、AC 入力ポートと DC 出力ポートの雷保護機能を最適化する必要があります。 通常、開放電圧1.2/50μs、短絡電流8/20μsの複合落雷波形はエネルギーが小さいため、酸化亜鉛バリスタとガス放電管を組み合わせることで解決できます。 通常、通信ポートと制御ポートの小信号回路での静電放電に対しては、テレビ管と対応する接地保護を使用するか、小信号回路とシャーシの間の電気的距離を増やすか、静電気防止機能を備えたデバイスを選択してください。それを解決するには干渉します。 高速過渡信号には非常に広い周波数スペクトルが含まれており、コモンモードの形で制御回路に容易に通過します。 同じ静電気防止方法を使用して、コモンモードインダクタンスの分布容量を低減し、入力回路のコモンモード信号フィルタリングを強化します（コモンモードコンデンサや挿入損失フェライトコアの追加など）。システムの免疫。
スイッチング電源の内部干渉を軽減し、スイッチング電源自体の電磁適合性を実現し、スイッチング電源の安定性と信頼性を向上させるには、次の点から始める必要があります。 デジタルの PCB 配線の正しい分割に注意を払う必要があります。回路とアナログ回路、デジタル回路とアナログ回路 電源の正しいデカップリング。 共通抵抗の干渉とグランドリングの影響を減らすために、デジタル回路とアナログ回路の一点接地、大電流回路と低電流回路、特に電流と電圧のサンプリング回路の一点接地に注意を払います。 配線するときは位相に注意してください。隣接する線間の距離と信号の性質により、クロストークを回避できます。 アース線のインピーダンスを下げます。 高電圧、大電流回路、特にトランスの一次側、スイッチ管、パワーフィルターコンデンサー回路に囲まれた面積を縮小します。 出力整流回路と連続回路を削減します。 電流ダイオード回路とDCフィルター回路で囲まれた領域。 変圧器の漏れインダクタンスとフィルタインダクタンスの分布容量を低減します。 共振周波数の高いフィルタコンデンサなどを使用してください。
MCU および LCD ディスプレイのデータ ラインとアドレス ラインは動作周波数が高く、これが放射線の主な干渉源となります。 小信号回路は外部干渉に対して最も弱いリンクであり、高い抗干渉能力と高周波コンデンサ、鉄酸素磁性ビーズ、およびその他のコンポーネントを備えた TVS を適切に増加させて、小信号回路の抗干渉能力を向上させます。 シャーシに近い小信号回路は適切に絶縁し、耐電圧処理を行う必要があります。 パワーデバイスのヒートシンクと主トランスの電磁シールド層は適切に接地する必要があります。 さまざまな接地対策を総合的に検討することで、機械全体の電磁両立性を向上させることができます。 各制御ユニット間の大面積接地を接地板でシールドし、スイッチング電源内部の動作の安定性を向上させます。
整流器のフレームでは、整流器間の電磁結合、機械全体のアース線のレイアウト、AC 入力中性線、アース線、DC アース線の正しい関係を考慮する必要があります。避雷アース線、電磁両立性レベルの正しい分布など。
スイッチング電源の内部および外部干渉および反干渉において、コモンモード信号は、スイッチングデバイスの動作モード、ラジエーターの設置、PCBボードとシャーシ間の接続と非常に複雑な関係があります。マシン全体の。 その後、差動モード信号に変換できます。 コモンモード干渉を解決する最も簡単な方法は、各回路ユニット、マシン全体のポート、およびシャーシの間の問題を解決することです。 機械全体のシールドは実装が難しく、コストがかかるため、この手段は代替手段がない場合にのみ採用されます。
