科億維電氣(天津)有限公司
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直流電源,交流電源,變頻電源






硬件設計基礎:直流電源
對任何穩(wěn)壓電路都要從兩個方面考慮:電網(wǎng)的波動和負載的變化。這里分析一下電網(wǎng)的波動。
電網(wǎng)電壓↑ → U1↑ → Uo↑ → IDz↑ → IR↑ → UR↑ → Uo↓,實現(xiàn)穩(wěn)壓功能。
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高頻變壓器初級L1、開關管V5和濾波電容C1
(1)高頻變壓器初級L1、開關管V5和濾波電容C1構成的高頻開關電流環(huán)路,可能會產(chǎn)生較大的空間輻射。如果電容器濾波不足,則高頻電流還會以差模方式傳導到輸入交流電源中去。
(2)高頻變壓器次級L2、整流二極管V6、濾波電容C2也構成高頻開關電流環(huán)路會產(chǎn)生空間輻射。如果電容器濾波不足,則高頻電流將以差模形式混在輸出直流電壓上向外傳導。
(3)高頻變壓器的初級和次級間存在分布電容Cd,初級的高頻電壓通過這些分布電容將直接耦合到次級上去,在次級的二條輸出直流電源線上產(chǎn)生同相位的共模噪聲。如果二根線對地阻抗不平衡,還會轉變成差模噪聲。
(4)輸出整流二極管V6會產(chǎn)生反向浪涌電流。二極管在正向導通時PN結內的電荷積累,二極管加反向電壓時積累電荷將消失并產(chǎn)生反向電流。因為開關電流需經(jīng)二極管整流,二極管由導通轉變?yōu)榻刂沟臅r間很短,在短時間內要讓存儲電荷消失就產(chǎn)生了反向電流的浪涌。由于直流輸出線路中的分布電感,分布電容,浪涌引起了高頻衰減振蕩,這是一種差模噪聲。
(5)開關管V5的負載是高頻變壓器的初級線圈L1,是感性負載,所以開關通斷時管子兩端會出現(xiàn)較高的浪涌尖峰電壓,這個噪聲會傳導到輸入輸出端去。
(6)開關管V5的集電極與散熱片K之間存在分布電容CI,因此高頻開關電流會通過CI流到散熱片K上,再流到機殼地,終流到與機殼地相連接的交流電源線的保護地線PE中,天津定制電源哪家好,從而產(chǎn)生共模輻射。電源線L和N對PE存在一定阻抗,如阻抗不平衡則共模噪聲還會轉變成差模噪聲。

正因為直流穩(wěn)壓電源本身就是一個強干擾源、所以除了電路上采取措施抑制其電磁干擾產(chǎn)生外,還應對直流穩(wěn)壓電源進行有效的電磁屏蔽,濾波以及接地。
直流穩(wěn)壓電源噪聲的抑制方法
形成電磁干擾的三要素是干擾源、傳播途徑和受擾設備,因而,抑制電磁干擾也應該從這三個方面著手。首先應該抑制干擾源,直接消除干擾原因;其次是消除干擾源和受擾設備之間的耦合和輻射,切斷電磁干擾的傳播途徑;第三是提高受擾設備的抗擾能力,降低其對噪聲的敏感度。第三點不是本文討論的范圍。

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