Dadansoddiad o Ffynonellau Aflonyddwch Electromagnetig mewn Cyflenwadau Pŵer Newid Amlder Uchel
Os nad yw'r broblem ymyrraeth electromagnetig (EMI) sy'n bodoli yn y cyflenwad pŵer newid amledd uchel ei hun yn cael ei drin yn iawn, nid yn unig mae'n hawdd achosi llygredd i'r grid pŵer, gan effeithio'n uniongyrchol ar weithrediad arferol offer trydanol eraill, ond hefyd yn hawdd i'w wneud. ffurfio llygredd electromagnetig yn y gofod sy'n dod i mewn, gan arwain at broblem cydweddoldeb electromagnetig (EMC) y cyflenwad pŵer newid amledd uchel. Mae'r erthygl hon yn canolbwyntio ar ddadansoddi'r ymyrraeth electromagnetig sy'n fwy na'r safon yn y modiwl cyflenwad pŵer newid amledd uchel 1200W (24V/50A) a ddefnyddir mewn sgriniau cyflenwad pŵer signal rheilffordd, ac mae'n cynnig mesurau gwella.
Gellir rhannu'r aflonyddwch electromagnetig a gynhyrchir gan gyflenwadau pŵer newid amledd uchel yn ddau gategori: aflonyddwch wedi'i gynnal ac aflonyddwch pelydrol. Mae aflonyddwch a ddargludir yn ymledu trwy ffynonellau pŵer AC gydag amleddau o dan 30MHz; Mae aflonyddwch ymbelydredd yn ymledu trwy ofod, gydag amleddau'n amrywio o 30 i 1000MHz.
Bydd y harmonig lefel uchel a gynhyrchir yn ystod proses unioni'r cywirydd yn cynhyrchu aflonyddwch dargludiad ac ymbelydredd ar hyd y llinell bŵer.
Mae newid transistorau pŵer yn gweithio mewn cyflyrau dargludiad a thoriad amledd uchel. Er mwyn lleihau colledion newid, gwella dwysedd pŵer ac effeithlonrwydd cyffredinol, mae cyflymder agor a chau'r transistor switsh yn dod yn gyflymach ac yn gyflymach, fel arfer mewn ychydig ficroseconds. Mae'r transistor switsh yn agor ac yn cau ar y cyflymder hwn, gan ffurfio foltedd ymchwydd a cherrynt ymchwydd, a fydd yn cynhyrchu harmonigau brig amledd uchel a foltedd uchel ac ymyrraeth electromagnetig ar ofod a llinellau mewnbwn AC.
Ar yr un pryd ag y mae'r trawsnewidydd amledd uchel T1 yn trawsnewid pŵer, mae'n cynhyrchu meysydd electromagnetig eiledol, yn pelydru tonnau electromagnetig i'r gofod, gan ffurfio aflonyddwch ymbelydredd. Mae anwythiad dosbarthedig a chynhwysedd y trawsnewidydd yn cynhyrchu osgiliadau, sy'n cael eu cysylltu â'r gylched mewnbwn AC trwy'r cynhwysedd gwasgaredig rhwng camau cynradd y trawsnewidydd, gan ffurfio aflonyddwch dargludol.
Pan fo'r foltedd allbwn yn gymharol isel, mae'r deuod unionydd allbwn yn gweithredu mewn cyflwr newid amledd uchel ac mae hefyd yn ffynhonnell ymyrraeth electromagnetig.
Oherwydd anwythiad parasitig a chynhwysedd cyffordd plwm y deuod, yn ogystal â dylanwad cerrynt adfer gwrthdro, mae'n gweithredu ar gyfraddau newid foltedd uchel a chyfredol. Po hiraf yw amser adfer gwrthdro'r deuod, y mwyaf yw effaith y cerrynt brig, a'r cryfaf yw'r signal aflonyddwch, gan arwain at osciliad gwanhau amledd uchel, sef aflonyddwch dargludiad modd gwahaniaethol.
Mae'r holl signalau electromagnetig a gynhyrchir yn cael eu trosglwyddo i ffynonellau pŵer allanol trwy wifrau metel fel llinellau pŵer, llinellau signal, a gwifrau sylfaen, gan ffurfio aflonyddwch dargludol. Mae aflonyddwch pelydrol yn cael ei achosi gan signalau ymyrraeth sy'n cael eu pelydru trwy wifrau a dyfeisiau neu gan wifrau rhyng-gysylltu sy'n gweithredu fel antenâu.
