如何減少開關(guān)電源對電網(wǎng)的干擾
減少對電網(wǎng)干擾的方法有以下幾種:
。1)減少電壓過沖。減少電壓過沖既可避免管子承受過高的電壓,又可減少對電網(wǎng)的高頻噪聲。選擇反向恢復(fù)電流小的二極管(如炭化硅二極管)也是一種減小干擾源強度的可行的方法。雖然調(diào)整觸發(fā)脈沖的跳變沿和加大柵極的電阻等可以降低dv/dt,但這會加大開關(guān)損耗和降低整個裝置的效率,需要從開關(guān)電源的各項性能來綜合考慮其取舍。
。2)改進調(diào)制方法。將頻率不變的調(diào)制改為隨機調(diào)制、變頻調(diào)制和所謂“∑△”調(diào)制等等。頻率固定不變的調(diào)治脈沖產(chǎn)生的干擾低頻段主要是調(diào)制頻率的諧波干擾,低頻段的干擾主要是集中在各諧波點上,而隨機調(diào)制等方法產(chǎn)生的低頻干擾則分散在一定的頻段上,因此,采用上述措施有利于開關(guān)電源通過電磁干擾的頻譜特性的測試,使之符合電源的電磁標(biāo)準(zhǔn)。
。3)增加輸入濾波器。(1)和(2)兩種方法主要是從減少干擾源的強度著手的,而增加濾波器是從改變耦合通道的特性入手的。增加的共模濾波器是可以減少開關(guān)電源對電網(wǎng)的干擾。如果不加輸入濾波器,電源對電網(wǎng)的干擾將大大超出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。而加入輸入濾波器后,電源對電網(wǎng)的干擾則會符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。在測量時考慮到開關(guān)電源對電網(wǎng)的低頻段干擾主要是開關(guān)頻率整數(shù)倍的各次諧波,故掃頻儀的頻帶分辨率為200Hz,而在150KHz-30MHz頻段頻帶分辨率為9KHz.另外,采用屏蔽措施也可以減少開關(guān)電源對電網(wǎng)的干擾。
電源通過電磁兼容的測試鑒定,達到標(biāo)準(zhǔn)的要求,與開關(guān)電源在使用過程中會不會引起不允許的干擾是兩回事。達到標(biāo)準(zhǔn)的電源使用或處理不當(dāng),在使用中也會引起嚴(yán)重的干擾。而且,開關(guān)電源既是一個電源裝置,也是一個噪聲發(fā)生裝置,它和受擾體之間是通過耦合通道連接在一起的,顯然耦合通道的特性與受擾體的特性配合不好而引起嚴(yán)重的干擾是可能的,開關(guān)電源并聯(lián)供電引起整個系統(tǒng)不穩(wěn)定的現(xiàn)象也是存在的。
有的受擾體對干擾的時域波形敏感,如有的數(shù)字電路在干擾脈沖作用下,會產(chǎn)生誤動作與時域波形有關(guān),即不僅與脈沖幅度有關(guān),而且還與脈寬有關(guān)。即便開關(guān)電源達到了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),但它對外產(chǎn)生干擾的時域波形引起較嚴(yán)重的干擾是可能的;谝陨峡紤],有的開關(guān)電源用戶,除了要按標(biāo)準(zhǔn)檢測開關(guān)電源的電磁兼容性能外,還應(yīng)當(dāng)增加一些在開關(guān)電源的特定的使用條件下的某些干擾性能的檢測。
。1)減少電壓過沖。減少電壓過沖既可避免管子承受過高的電壓,又可減少對電網(wǎng)的高頻噪聲。選擇反向恢復(fù)電流小的二極管(如炭化硅二極管)也是一種減小干擾源強度的可行的方法。雖然調(diào)整觸發(fā)脈沖的跳變沿和加大柵極的電阻等可以降低dv/dt,但這會加大開關(guān)損耗和降低整個裝置的效率,需要從開關(guān)電源的各項性能來綜合考慮其取舍。
。2)改進調(diào)制方法。將頻率不變的調(diào)制改為隨機調(diào)制、變頻調(diào)制和所謂“∑△”調(diào)制等等。頻率固定不變的調(diào)治脈沖產(chǎn)生的干擾低頻段主要是調(diào)制頻率的諧波干擾,低頻段的干擾主要是集中在各諧波點上,而隨機調(diào)制等方法產(chǎn)生的低頻干擾則分散在一定的頻段上,因此,采用上述措施有利于開關(guān)電源通過電磁干擾的頻譜特性的測試,使之符合電源的電磁標(biāo)準(zhǔn)。
。3)增加輸入濾波器。(1)和(2)兩種方法主要是從減少干擾源的強度著手的,而增加濾波器是從改變耦合通道的特性入手的。增加的共模濾波器是可以減少開關(guān)電源對電網(wǎng)的干擾。如果不加輸入濾波器,電源對電網(wǎng)的干擾將大大超出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。而加入輸入濾波器后,電源對電網(wǎng)的干擾則會符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。在測量時考慮到開關(guān)電源對電網(wǎng)的低頻段干擾主要是開關(guān)頻率整數(shù)倍的各次諧波,故掃頻儀的頻帶分辨率為200Hz,而在150KHz-30MHz頻段頻帶分辨率為9KHz.另外,采用屏蔽措施也可以減少開關(guān)電源對電網(wǎng)的干擾。
電源通過電磁兼容的測試鑒定,達到標(biāo)準(zhǔn)的要求,與開關(guān)電源在使用過程中會不會引起不允許的干擾是兩回事。達到標(biāo)準(zhǔn)的電源使用或處理不當(dāng),在使用中也會引起嚴(yán)重的干擾。而且,開關(guān)電源既是一個電源裝置,也是一個噪聲發(fā)生裝置,它和受擾體之間是通過耦合通道連接在一起的,顯然耦合通道的特性與受擾體的特性配合不好而引起嚴(yán)重的干擾是可能的,開關(guān)電源并聯(lián)供電引起整個系統(tǒng)不穩(wěn)定的現(xiàn)象也是存在的。
有的受擾體對干擾的時域波形敏感,如有的數(shù)字電路在干擾脈沖作用下,會產(chǎn)生誤動作與時域波形有關(guān),即不僅與脈沖幅度有關(guān),而且還與脈寬有關(guān)。即便開關(guān)電源達到了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),但它對外產(chǎn)生干擾的時域波形引起較嚴(yán)重的干擾是可能的;谝陨峡紤],有的開關(guān)電源用戶,除了要按標(biāo)準(zhǔn)檢測開關(guān)電源的電磁兼容性能外,還應(yīng)當(dāng)增加一些在開關(guān)電源的特定的使用條件下的某些干擾性能的檢測。
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