Cum să rezolvi zgomotul EMI în adaptoarele de alimentare cu comutare

Cum se rezolvă zgomotul EMI în adaptoarele de alimentare cu comutare

Există două tipuri de zgomot EMI la intrarea unui adaptor de alimentare cu comutare: zgomot în modul-comun și zgomot în mod-diferenţial. Zgomotul EMI prezent între liniile de intrare AC (100–240V) și împământare este denumit zgomot în mod comun-. Poate fi privit ca un semnal de interferență transmis de-a lungul liniilor de intrare AC cu potențial egal și aceeași fază. Pe de altă parte, zgomotul EMI existent între liniile de intrare AC este numit zgomot în mod diferenţial-, care poate fi văzut ca un semnal de interferenţă transmis cu o diferenţă de fază de 180-de grade între liniile de intrare AC. Zgomotul în modul-comun este curentul de interferență care curge de la liniile de intrare AC către pământul, în timp ce zgomotul în modul-diferenţial este curentul de interferență care circulă între liniile de intrare AC. Zgomotul EMI condus pe orice linie de intrare a adaptorului de alimentare cu comutație poate fi reprezentat în termeni de zgomot în mod comun-și în modul diferenţial, iar aceste două tipuri de zgomot EMI pot fi tratate ca surse EMI independente care trebuie suprimate separat.

Există diferite tipuri de zgomot de putere atât în rețelele de alimentare cu curent alternativ de 220V/50Hz, cât și în generatoarele de curent alternativ de 115V/400Hz. Liniile electrice sunt calea principală prin care EMI poate intra și ieși din echipamentele electronice. Prin liniile de alimentare, interferențele din rețea pot pătrunde în adaptorul de alimentare cu comutare, perturbând funcționarea normală a acestuia. În mod similar, interferențele generate de adaptorul de alimentare în comutație pot fi, de asemenea, transmise înapoi la rețea prin intermediul liniilor electrice, provocând interferențe cu alte dispozitive electrice conectate la rețea. Pentru a preveni ambele scenarii, trebuie instalat un filtru-de trecere joasă la intrarea adaptorului de alimentare cu comutare. Acest filtru permite trecerea numai a frecvențelor de funcționare ale echipamentului (50 Hz, 60 Hz sau 400 Hz), oferind în același timp o atenuare semnificativă a interferențelor cu frecvență mai mare-. Acest tip de filtru, conceput special pentru comutarea produselor adaptoare de alimentare, este denumit filtru de intrare EMI.

Filtrul EMI dintr-un adaptor de alimentare cu comutație suprimă atât interferența în modul-diferențial, cât și în modul-comun. Cu toate acestea, din cauza diferențelor în structura circuitului, nivelul de suprimare pentru interferența în modul-diferenţial și modul-comun variază. Prin urmare, specificațiile tehnice ale filtrului includ pierderea de inserție în modul-diferențial și pierderea de inserție în modul-obișnuit. Cu excepția cazului în care este specificat în mod expres ca fiind permisă pentru utilizarea fără împământare, toate filtrele de putere trebuie să fie împământate, deoarece condensatorii de bypass în modul comun-din filtrul EMI funcționează eficient numai atunci când sunt împământate.

Adaptorul de alimentare în comutație în sine este, de asemenea, o sursă de interferențe EMI. În timpul conversiei puterii, adaptorul de alimentare cu comutare funcționează într-o stare de comutare, ceea ce îl face o sursă puternică de zgomot EMI. Zgomotul EMI generat acoperă o gamă largă de frecvențe și are o intensitate ridicată. Acest zgomot EMI poluează, de asemenea, mediul electromagnetic prin radiații și conducție, afectând astfel funcționarea normală a altor dispozitive electronice.

În plus față de circuitul de conversie a puterii, structura internă a unui adaptor de alimentare cu comutare include circuite de comandă, circuite de control, circuite de protecție și circuite de detectare a nivelului de intrare/ieșire. Aceste circuite sunt compuse în principal din circuite integrate-generale sau specializate. Când zgomotul EMI afectează circuitele analogice, acesta degradează raportul semnal-la-zgomot al transmisiei semnalului. În cazuri severe, semnalul transmis poate fi copleșit de zgomotul EMI, făcând imposibilă funcționarea normală. Atunci când zgomotul EMI afectează circuitele digitale, acesta poate cauza înghețarea circuitului sau oprirea funcționării, ceea ce duce la funcționarea defectuoasă a dispozitivului electronic. Utilizarea unui filtru de zgomot de alimentare poate preveni eficient funcționarea defectuoasă a adaptorului de alimentare din cauza interferențelor electromagnetice externe de zgomot.

O parte din zgomotul EMI introdus de la intrarea adaptorului de alimentare cu comutare poate apărea la ieșire. Acest zgomot poate induce tensiuni în circuitul de sarcină al adaptorului de alimentare, cauzând defecțiuni ale circuitului sau interferând cu transmisia semnalului. Aceste probleme pot fi prevenite și prin utilizarea filtrelor de zgomot. Funcțiile unui filtru de putere includ:

1. Prevenirea zgomotului electromagnetic extern să interfereze cu circuitul de control al adaptorului de alimentare în sine.

Suprafețele de tăiere pe o freză verticală (sunt pentru frezare) sunt pe părțile sale, proiectate pentru tăierea orizontală, un burghiu (sunt pentru găurire) suprafața de tăiere este la vârf, proiectată pentru tăierea vertical în jos.

2. Prevenirea zgomotului electromagnetic extern să interfereze cu funcționarea echipamentului de încărcare conectat la adaptorul de alimentare.

3.Suprimarea EMI generată de adaptorul de alimentare în sine.

4.Suprimarea EMI generată de alte dispozitive și transmisă prin adaptorul de alimentare.