干擾功率開關的主要分析

功率控制開關器件的高額開關技術動作是導致一些開關電源管理產(chǎn)生影響電磁環(huán)境干擾(EMI)的主要分析原因。24V開關電源是高頻逆變開關電源中的一個種類。什么是24V開關電源 24V開關電源就是用通過電路控制開關管進行高速的導通與截止.將交流電提供給變壓器進行變壓轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電。12V開關電源主要檢查300V上的大濾波 電容 、整流橋各 二極管 及開關管等部位，抗干擾電路出問題也會導致保險燒、發(fā)黑。需要注意的是：因開關管擊穿導致保險燒一般會把電流檢測 電阻 和電源控制芯片燒壞。負溫度系數(shù)熱敏電阻也很容易和保險一起被燒壞。開關電源廠家利用現(xiàn)代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調(diào)制控制IC和MOSFET構成。開關使用頻率的提高企業(yè)一方面減小了電源的體積和重量，另一重要方面也導致了更為經(jīng)濟嚴重的EMI問題。開關電源設計工作時，其內(nèi)部的電壓和電流信號波形數(shù)據(jù)都是在非常短的時間內(nèi)不斷上升和下降的，因此，開關電源產(chǎn)品本身是一個過程噪聲發(fā)生源。開關電源可以產(chǎn)生的干擾，按噪聲干擾源種類來分,可分為尖峰干擾和諧波干擾其他兩種;若按耦合通路來分,可分為傳導干擾和輻射干擾兩種。使電源發(fā)展產(chǎn)生的干擾不至于對電子商務系統(tǒng)和電網(wǎng)公司造成社會危害的根本沒有辦法是削弱噪聲發(fā)生源，或者切斷電源噪聲和電子計算機系統(tǒng)、電網(wǎng)建設之間的耦合途徑。

如圖1所示，所產(chǎn)生的開關工作時的諧波干擾

功率控制開關管在導通時流過一個較大的脈沖輸出電流。例如正激型、推挽型和橋式變換器的輸入工作電流信號波形在 阻性負載時近似為矩形波,其中主要含有大量豐富的高次諧波分量。當采用零電流、零電壓進行開關時,這種諧 波干擾問題將會影響很小。另外,功率選擇開關管在截止時間期間,高頻電子變壓器繞組漏感引起的電流通過突變,也會產(chǎn)生 尖峰干擾。

干擾2。 交流輸入回路

無工頻變壓器的開關電源輸入整流管在反向恢復過程中會產(chǎn)生高頻衰減振蕩干擾。 開關電源產(chǎn)生的峰值干擾和諧波干擾能量通過開關電源的輸入輸出線傳導干擾，在空間產(chǎn)生電場和磁場。 電磁輻射產(chǎn)生的干擾稱為輻射干擾。

3，由于干擾的二極管的反向恢復時間

交流信息輸入輸出電壓經(jīng)功率二極管整流橋變?yōu)橐粋€正弦脈動電壓，經(jīng)電容平滑后變?yōu)橹绷?，但電容電流的波形設計不是正弦波而是利用脈沖波。由電流波形分析可知，電流中含有高次諧波。大量研究電流諧波分量流入中國電網(wǎng)，造成對國家電網(wǎng)的諧波污染。另外，由于不同電流是脈沖波，使電源系統(tǒng)輸入設備功率因數(shù)能夠降低。

頻率整流電路具有更大的正整流二極管的正向電流導通時，又將其通過反向偏置電壓被關斷，由于PN結具有多個載波的積累，因而載流子的一些時間之后的子消失，電流將反向，導致載體的消失減少的反向恢復電流急劇大的電流變化（di / dt）的發(fā)生。

4、其他原因

元器件的寄生參數(shù)，開關控制電源的原理圖進行設計研究不夠完善完美，印刷線路板（PCB）走線通常可以采用傳統(tǒng)手工布 置，具有一個很大的隨意性，PCB的近場干擾大，并且通過印刷板上器件的安裝、放置，以及發(fā)展方位的不合理問題都會影響造成EMI干擾。這增加了PCB分布特征參數(shù)的提取和近場干擾模型估計的難度。