高周波スイッチング電源の電磁互換性設計スキーム
高周波スイッチング電源自体の電磁干渉（EMI）問題が適切に処理されない場合、電力グリッドを簡単に汚染し、他の電気機器の通常の動作に直接影響を与えるだけでなく、空間に送信すると電磁汚染を簡単に形成し、電磁電力電源の電源電源の問題を発生させると、電磁汚染を簡単に形成します。この記事では、鉄道信号電源パネルで使用される1200W（24V/50A）高周波スイッチパワーモジュールの標準を超える電磁干渉の分析に焦点を当て、改善策を提案します。
高周波スイッチング電源によって生成される電磁干渉は、干渉と放射干渉の2つのカテゴリに分けることができます。実施された障害は、30MHz未満の周波数を持つAC電源を介して伝播します。放射線障害は、30〜1000 MHzの範囲の周波数で空間を介して伝播します。
高周波スイッチング電源における電磁障害源の分析
回路の整流器および電力トランジスタQ1、および図1Bに示す回路の回路での電力トランジスタQ2、高周波トランスT1、および出力整流器D2からD2は、高頻度のスイッチング電源の動作中に発生した電磁干渉の主な原因です。特定の分析は次のとおりです。
整流器の整流プロセス中に生成された高次高調波は、電力線に沿って実行され、放射障害を生成します。
スイッチングパワートランジスタは、高周波伝導とカットオフ状態で動作します。スイッチング損失を減らし、電力密度と全体的な効率を向上させるために、トランジスタの切り替えの開閉速度がより速く速くなります。一般に、数マイクロ秒以内に、トランジスタをこの速度で開閉し、サージ電圧とサージ電流を形成し、高周波と高電圧のピーク高調波を生成し、空間とAC入力ラインへの電磁干渉を引き起こします。
高周波変圧器T1が電力変換を実行すると同時に、電磁波を空間に放射し、放射線障害を形成する交互の電磁場を生成します。変圧器の一次段階間の分散容量を介して、変圧器の振動と結合の分布インダクタンスと容量をAC入力回路に結合し、実施された障害を形成します。
出力電圧が比較的低い場合、出力整流器ダイオードは高周波スイッチング状態で動作し、電磁干渉の原因でもあります。
ダイオードリードの寄生インダクタンスと接合部の容量により、逆回復電流の影響により、高電圧と電流変化率で動作します。ダイオードの逆回復時間が長いほど、ピーク電流の影響が大きくなり、妨害信号が強くなり、高周波減衰振動が発生します。これは、差動モード伝導障害の一種です。
