スイッチング電源のパルス群抑制問題

スイッチング電源のパルス群抑制問題

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特殊性があります。スイッチング電源の電磁両立性性能は、あらゆる電子機器の正常な使用に関係しています。このため、電子機器の電磁両立性性能は、まずスイッチング電源の電磁両立性性能に依存します。

①スイッチング電源のパルス群抑制問題
スイッチング電源に関しては、スイッチング電源の入力フィルタを除けば、スイッチング電源は
電源ライン自体は、パルス群干渉に対する抑制効果が非常に低いです。主な理由は、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コンデンサは低周波差動モード干渉を抑制するように設計されているためです。ただし、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を超える高調波成分を含むパルス群干渉を抑制することはできません。そのため、オシロスコープを使用してスイッチング電源の入出力を観察します。パルス群波形が終端にあるときは、明らかな干渉減衰効果は見られません。

バースト干渉は共通モード特性の干渉であることを考慮してください。
スイッチング電源に関しては、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。

さらに、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が一次回路に戻る経路を提供する可能性があり、
また、脈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端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上で一定の役割を果たすこともできます。

また、スイッチング電源回路自体にはパルス群干渉の抑制効果はありませんが、スイッチング電源の回路レイアウトが悪いと、パルス群干渉がスイッチング電源に侵入するのをさらに激化させます。特に、パルスバースト干渉の本質は伝導干渉と放射干渉の組み合わせです。入力フィルタの使用により伝導干渉成分が抑制されたとしても、伝送線路の周囲に存在する放射干渉は依然として存在し、スイッチング電源は依然として伝送することができます。スイッチング電源のレイアウト（スイッチング電源の一次または二次回路レイアウトが開きすぎて「大きなループアンテナ」を形成する）は、パルス群干渉に放射成分を誘導します。

②スイッチング電源のパルス群抑制問題について、機器電源のパルス群試験時に注意すべきこと
電子機器の電源側でパルスグループ耐干渉試験を実施する際には、必ず
設備電源の耐干渉性能に注意を払う必要がありますが、パルスバースト干渉は本質的に伝導干渉と放射干渉の組み合わせであるという事実を忘れてはなりません。したがって、十分な対策を講じても電源部分がこのテストに合格しない場合は、交換する必要があります。他の手段で干渉が設備に入り込み、設備の電源ラインパルスグループ耐性テストに合格しない可能性があるのではないかと思います。