スイッチング電源パルスグループ抑制
スイッチング電源は、電子機器として単独で使用することもできますが、多くの場合、スイッチング電源は各電子機器のコンポーネントとして使用されます。そのため、スイッチング電源には独自の特殊な特性があり、スイッチング電源のEMC性能は各電子機器の通常の使用に関係しています。このため、電子機器の電磁両立性の良し悪しを判断するには、まずスイッチング電源の電磁両立性性能の良し悪しを調べる必要があります。
①スイッチング電源のパルス群抑制
スイッチング電源に関して言えば、スイッチング電源の入力フィルタはともかく、スイッチング電源ライン自体のパルス群干渉に対する抑制効果は実は非常に低い。その理由は主に、パルス群干渉の本質は高周波コモンモード干渉であり、スイッチング電源ラインのフィルタ容量は低周波差動モード干渉の抑制を目的としているためであり、スイッチング電源自体のリップル抑制用の電解コンデンサの設定は、高調波成分は言うまでもなく十分ではない。電解コンデンサは、スイッチング電源自体のリップルを抑制するのに十分ではなく、60MHzを超えるパルス群干渉の高調波成分に対する抑制効果は言うまでもない。そのため、スイッチング電源の入力と出力のパルス群波形をオシロスコープで観察すると、干渉の明らかな減衰は見られない。
パルスグループ干渉は本質的に共通モードであることを考慮する。
スイッチング電源に関して言えば、入力フィルタの使用は、スイッチング電源が**パルス群干渉を抑制するための重要な対策です。
第二に、スイッチング電源ラインにおける高周波トランスの設計、特にシールド対策の使用は、パルス群干渉に対して一定の抑制効果をもたらします。
再び、スイッチング電源の一次回路と二次回路間のクロスコネクト容量は、一次回路から二次回路へのコモンモード干渉の戻りが一次回路に経路を提供することができる。
パルス群干渉に対しても一定の抑制効果があります。
最後に、スイッチング電源の出力にコモンモードフィルタ回路(コモンモードインダクタとコモンモードコンデンサ)を追加すると、パルス群干渉を抑制する役割も果たします。
また、スイッチング電源ライン自体はパルス群干渉を抑制する効果はありませんが、スイッチング電源ラインのレイアウトが良くないと、スイッチング電源へのパルス群干渉の侵入を悪化させる可能性があります。特に、パルス群干渉の性質は伝導干渉と放射干渉の複合であり、入力フィルタを使用して伝導干渉成分を抑制しても、伝送ラインの周囲に放射干渉が存在するため、スイッチング電源のレイアウトを貫通する可能性があります(スイッチング電源の一次または二次回路のレイアウトが開きすぎて、「大きなリングアンテナ」を形成します)。(スイッチング電源の一次または二次回路のレイアウトが開きすぎて、「大きなループアンテナ」を形成します)。これにより、パルス群干渉の放射成分を感知し、機器全体の妨害防止性能に影響を与えます。
②スイッチング電源のパルス群抑制と機器電源のパルス群試験における留意点
電子機器の電源側のパルス群耐性試験を行う際は、電源装置の耐干渉性能に注意を払う必要がありますが、パルス群干渉の本質は伝導干渉と放射干渉の複合であるということを忘れてはなりません。そのため、電源部が試験に合格しなかった後に講じた対策は、他の方法で機器に干渉を起こさせ、機器の電源ラインパルス群耐性試験の不合格によって誤った印象を与えないようにする必要があります。
