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交流稳压电源电磁干扰现象的原因及抑制方法
文章来源:苏州欧斯姆电源 浏览:557 发表时间:2021-12-30

交流电磁干扰状况早就在20世纪70时代就被大家发觉,目前随之科技进步的发展趋势和安装电工、电子设备的市场应用,电磁干扰导致安装电工、电子设备的特性降低,没法工作中的状况也常常产生,比较严重的可导致安全事故和设备毁坏及其其他损害。交流稳压电源的市场应用和发展趋势,必定造成他们在其周边室内空间造成的磁场电平的持续提升。电磁干扰是干扰电缆线数据信号并减少数据信号完好性的电子器件噪声,EMI一般由电磁波辐射发生源如电机和设备造成。

1、电磁干扰源

电磁干扰是危害交流稳压电源电磁兼容测试性的关键要素,可分成內部干扰和外界干扰二种。

1.1內部干扰

內部干扰就是指交流稳压电源內部各元构件中间的互相干扰。先应以交流稳压电源设备內部的电路相互之间不造成干扰。因为工作电压较为高,大数字电路和仿真模拟电路混和设计方案的场所越来越多,功率和高工作电压构件造成的电磁场、静电场根据藕合危害其他构件导致干扰;设备或系统软件內部一些元器件发烫,危害元器件自身或其他元器件的可靠性导致干扰。交流稳压电源造成的电磁干扰抗压强度小于特殊的规定值,这针对电脑设备十分关键。电脑设备中的瞬时电流会干扰周边的设备,非常是无线电话设备,如未采取措施的抑止辐射源对策,电脑会严重危害系统软件的一切正常工作中。使得设备对外部的电磁干扰有一定的抵抗力,就务必提升设备在自然环境中承担周边电磁干扰的工作能力,具有优良的电磁兼容测试效率可靠性。

1.2外界干扰

外界干扰就是指交流稳压电源外界要素对路线、设备的干扰。

外界的高工作电压、开关电源根据绝缘层走电而干扰电子电路、设备或系统软件;外界功率的设备在室内空间造成较强的电磁场,根据互感藕合干扰电子电路、设备或系统软件;室内空间无线电波对电子电路或系统软件造成的干扰;工作中工作温度不平稳,造成电子电路、设备或系统软件內部电子器件主要参数更改导致的干扰;由工业生产电力网供电系统的设备和由电力网工作电压根据环形变压器所造成的干扰。

2、电磁兼容测试性研究

2.1交流稳压电源电磁干扰现象的原因及抑制方法之接地装置

接地装置目地有3个:

(1)接地装置使全部电路系统软件中的全部模块电路常有一个公共性的参照零电位差,确保电路系统软件能平稳工作中。

(2)避免外部磁场的干扰。外壳接地装置能够促使因为尖端放电而累积在外壳上的很多负电荷根据地面泄流,不然这种负电荷产生的髙压将会造成设备內部的电晕放电而导致干扰。此外,针对电路的屏蔽体,若挑选适合的接地装置,也可得到优良的屏蔽实际效果。

(3)确保安全生产工作。

当产生立即雷击的电磁时,可防止电子器件设备的损坏;当直流交流电的键入工作电压因绝缘层欠佳或其他缘故立即与外壳互通时,可防止实际操作工作人员的安全事故产生。除此之外,许多诊疗设备跟静患者的身体立即相接,当外壳含有110V或220V工作电压时,将产生致命性风险。

因而,接地装置是抑止噪音避免干扰的关键方式。接地装置能够了解为一个等电位点或等电位面,是电路或系统软件的标准电位差,但不一定为地面电位差。为了避免遭雷击将会导致的毁坏和工作员的生命安全,电子器件设备的外壳和主机房的金属结构等务必与地面相互连接,并且接地线电阻一般要不大,不可以超出标准值。

接地装置难题解决方法:有效“接地装置”是降低“地”噪音干扰的关键对策,务必给予需注意。一般无论开关电源到底是谁供求平衡,将电线汇聚到公共性点,随后和系统软件的公共性端接在一起,全部开关电源1的负荷都返回开关电源1公共性端,全部的开关电源2负荷都返回开关电源2的公共性端,用一条粗输电线将公共性端连在一起。在多电气系统中,将会必须开展分辨性实验,明确电线接线方法,以保持上佳的解决方法。

2.2 屏蔽

屏蔽就是说对2个室内空间地域中间开展金属材料的防护,以操纵静电场、电磁场和无线电波由一个地域对另一个地域的磁感应和辐射源。实际讲,就是说用屏蔽体将元构件、电路、组成件、电缆线或全部系统软件的干扰源包围起来,避免干扰磁场向扩散;用屏蔽体将接受电路、设备或系统软件包围起来,避免他们遭受外部磁场的危害。

由于屏蔽体对来源于输电线、电缆线、元构件、电路或系统软件等外界的干扰无线电波和內部无线电波均起着消化吸收动能(涡流损耗)、反射面动能(无线电波在屏蔽体里的页面反射面)和相抵动能(电磁在屏蔽层上造成反方向磁场,可相抵一部分干扰无线电波)的功效,因此屏蔽体具备变弱干扰的作用。

3、其他抑止干扰方式

(1)过滤

过滤是抑止和避免干扰的一项关键对策。滤波器能够明显地减少传输干扰的电平,由于干扰频带成分有别于有效数据信号的頻率,滤波器针对这种与有效数据信号頻率不一样的成分有优良的抑止工作能力,进而具有其他干扰抑止无法具有的功效。因此,选用过滤互联网不论是抑止干扰源和清除干扰藕合,或者提高接受设备的抗干扰工作能力,全是强有力对策。用阻容和感容去耦互联网可以电路与开关电源隔离,清除电路中间的藕合,并防止干扰数据信号进到电路。对高频率电路可选用2个电容和一个电感(高频率扼流圈)构成的CLCMπ型滤波器。滤波器的类型许多,挑选适度的滤波器能清除不期待的藕合。

(2)恰当采用无源元件

好用的无源元件并非“理想化”的,其特点与理想化的特点是有差别的。好用的元器件自身将会就是说一个干扰源,因而恰当采用无源元件十分关键。有时候还可以运用元器件具备的特点开展抑止和避免干扰。

(3)电路技术性

有时选用屏蔽后仍不可以考虑抑止和避免干扰的规定,能够融合屏蔽,采用均衡对策等电路技术性。

均衡电路就是指多线电路中的二根输电线与联接到这二根输电线的全部电路,对地或对其他输电线都具备同样的特性阻抗。其目地取决于使二根输电线所检拾到的干扰数据信号相同。这时候的干扰噪音是一个共态数据信号,可在负荷上自主消退。此外,还可选用其他一些电路技术性,比如常开触点互联网,整形美容电路,積分电路和选通电路这些。换句话说,选用电路技术性都是抑止和避免干扰的关键对策。

(4)塑胶金属化解决

近些年,交流稳压电源及仪表仪器朝着“轻、薄、短、小”和智能、性能及低成本方位发展趋势。塑胶主机箱、塑胶构件或控制面板普遍地运用于交流稳压电源上,因此外部无线电波非常容易透过壳子或控制面板,对仪器设备的一切正常工作中造成危害的干扰,而仪器设备所造成的无线电波,也容易辐射源到周边室内空间,危害其他仪表仪器的一切正常工作中。以便使这类仪表仪器能考虑电磁兼容测试性规定,大家结合实际,科学研究出塑胶金属化解决的加工工艺方式,如无心插柳热镀锌、真空泵镀(Al)、电镀工艺或有机化学滚镀、黏贴金属材料箔(Cu或Al)和涂敷导电性建筑涂料等。

历经金属化解决以后,使彻底绝缘层的塑胶表层或塑胶自身(导电塑料)具备金属材料那般反射面、消化吸收、传输和衰减系数无线电波的特点,进而具有屏蔽无线电波干扰的功效。实际上运用中,选用导电性建筑涂料作屏蔽镀层,特性优质并且价钱适合。在必须屏蔽的地区,制成一个封闭式的导电性罩壳并接地装置,把內外二种不一样的无线电波隔离。实践活动说明,若屏蔽原材料能做到30~40dB左右衰减系数量的屏蔽实际效果时,就是说好用、行得通的。