スイッチング電源干渉の 4 つの主な理由
1、スイッチング電源の干渉分類
電力スイッチング デバイスの高周波スイッチング動作は、電磁障害 (EMI) の主な原因です。 スイッチング周波数の増加により、電源のサイズと重量が軽減される一方で、より深刻な EMI 問題が発生します。 スイッチング電源が動作すると、内部の電圧波形と電流波形が非常に短時間で上昇および下降します。 したがって、スイッチング電源自体がノイズの発生源となります。 スイッチング電源によって発生する妨害は、ノイズ妨害源の種類に応じて、ピーク妨害と高調波妨害の 2 種類に分類できます。 結合経路に応じて分けると、伝導干渉と放射干渉の2種類に分けられます。 電源によって生成される干渉が電子システムや電力網に害を及ぼすのを防ぐ基本的な方法は、ノイズの発生源を弱めるか、電源ノイズと電子システムおよび電力との間の結合経路を遮断することです。グリッド。
スイッチング電源干渉の 2 つまたは 4 つの主な理由
1. スイッチングチューブ動作時に発生する高調波干渉
パワースイッチ管をオンにすると大きなパルス電流が流れます。 例えば、フォワードコンバータ、プッシュプルコンバータ、ブリッジコンバータの入力電流波形は、高次高調波成分を多く含む抵抗負荷ではほぼ矩形波となります。 ゼロ電流、ゼロ電圧スイッチングを使用する場合、この高調波干渉は非常に小さくなります。 さらに、電源スイッチ管のカットオフ期間中に、高周波トランス巻線の漏れインダクタンスによって引き起こされる電流の突然変異もスパイク干渉を引き起こします。
2. AC入力回路によって発生する干渉
電源周波数トランスのない深センスイッチング電源の入力端の整流管は、逆回復時に高周波減衰発振と干渉を引き起こします。 スイッチング電源によって発生するピーク干渉および高調波干渉エネルギーは、スイッチング電源の入出力ラインを介して伝送されます。 電場と磁場を生成します。 電磁放射によって発生するこの種の干渉は、放射干渉と呼ばれます。
3. ダイオードの逆回復時間による干渉
AC入力電圧はパワーダイオード整流ブリッジにより正弦波状の脈動電圧に変換され、コンデンサにより平滑されて直流となりますが、コンデンサ電流の波形は正弦波ではなくパルス波となります。 電流波形を見ると、電流に高調波が含まれていることがわかります。 大量の電流高調波成分が系統に流入し、系統に高調波汚染を引き起こします。 また、電流がパルス波であるため、電源の入力力率が低減されます。 高周波整流回路の整流ダイオードが順導通すると、大きな順電流が流れます。 逆バイアスがかかってカットオフ状態になると、PN接合に多くのキャリアが蓄積されるため、電流が流れているキャリアが消滅するまでの一定期間、電流が逆方向に流れ、キャリア消滅時の逆回復電流が急激に減少し、大きな電流変化（di/dt）が発生します。
4. その他の理由
コンポーネントの寄生パラメータ、回路図設計は完璧ではありません。プリント基板 (PCB) の配線は通常手動で配置され、ランダム性が高く、PCB の近接場干渉が大きく、設置と配置が困難です。プリント基板上のコンポーネントの向きが不当であると、EMI 障害が発生します。 これにより、PCB 分布パラメータの抽出と近接場干渉の推定がさらに困難になります。
