Analýza návrhu elektromagnetickej kompatibility spínaných napájacích systémov
S prudkým rozvojom elektronických technológií smerujú aj elektronické zariadenia k funkčnej integrácii a miniaturizácii, čo nám prináša mnohé vymoženosti. Hlavným problémom, ktorému inžinieri čelia, sa však stala aj elektromagnetická väzba medzi rôznymi elektronickými zariadeniami. Škody spôsobené elektronickým znečistením životného prostredia nie sú o nič menšie ako škody spôsobené tradičným znečistením životného prostredia. Do agendy sa dostalo aj elektromagnetické znečistenie ako súčasť znečisťovania životného prostredia. Elektronické zariadenia dokážu pri bežnej prevádzke odolať rôznym elektromagnetickým interferenciám, vrátane vzájomného rušenia ich vnútorných komponentov a rušenia od iných elektronických zariadení v ich okolí. Zároveň môžu spôsobovať elektromagnetické rušenie iných elektronických zariadení vo svojom okolí. Požiadavky na elektronické zariadenia sa značne líšia v rôznych aplikačných prostrediach (domácnosť, priemyselné riadenie a napájanie). V tejto súvislosti je možné odkázať na všeobecnú sériu noriem IEC/EN{0}} alebo na priemyselné požiadavky príslušných produktov.
Tento typ elektromagnetického rušenia zahŕňa hlavne dva aspekty z hľadiska prenosových ciest: po prvé, prenos po káblovom zväzku, ktorý zahŕňa hlavne prenos pozdĺž napájacieho portu a portu signálu; Na druhej strane ide hlavne o prenos vesmírom.
1. Elektromagnetické rušenie:
Napájací zdroj musí spĺňať zodpovedajúce minimálne emisné energetické požiadavky vo svojom aplikačnom prostredí, inak bude rušiť okolité zariadenia. Podľa požiadaviek všeobecných typov sa norma IEC/EN61000-6 delí na požiadavky na zariadenia v priemyselnom prostredí a požiadavky na emisie z prostredia obytných, komerčných a ľahkých priemyselných prostredí; V prípade všeobecných produktov, ako sú napríklad napájacie zdroje, pokiaľ nejde o špeciálny model, sa počas počiatočnej fázy návrhu vykoná polohovanie elektromagnetického rušenia podľa IEC/EN61000-6-3 alebo IEC/EN61000-6-4.
S neustálou miniaturizáciou objemu napájacieho zdroja a zvyšujúcou sa hustotou výkonu stále narastajú ťažkosti s navrhovaním elektromagnetického rušenia pre samotný napájací zdroj. V súčasnosti majú všetky AC-DC na trhu MORNSUN nielen vstavané filtre, ale tiež investujú veľa nákladov na dizajn do tienenia transformátora a absorpcie hluku napájacieho zariadenia, čím spĺňajú sľúbené ukazovatele; Nízkoenergetické DC-DC produkty generácie R2 sú navrhnuté so šesťstrannou tieniacou štruktúrou, spĺňajúcou požiadavky triedy A EN55022/CISPR 22 a EN55011/CISPR 11 v priemysle a spĺňajúce požiadavky na úrovni základných priemyselných odvetví.
Hoci do elektromagnetického rušenia samotného napájacieho zdroja boli investované značné náklady na projektovanie a spĺňa sľúbené ukazovatele, stále je nevyhnutné, že napájací zdroj bude narážať na problémy s nadmerným elektromagnetickým rušením v trhových aplikáciách; V tomto bode sa mnohí dizajnéri môžu domnievať, že hlavná príčina problému spočíva v napájaní. V tomto ohľade však existuje mylná predstava, pretože projekty testovania rušenia vykonávané elektromagnetickým rušením sa zameriavajú najmä na port napájacieho zdroja a port napájacieho zdroja sa stáva jeho prenosovou cestou. Všetko elektromagnetické rušenie sa dostane k testovanému zariadeniu cez port napájacieho zdroja. Elektromagnetické rušenie detekované testovacím zariadením však nepochádza len zo samotného napájacieho zdroja, ale aj z iných častí celého stroja, ako aj elektromagnetické rušenie generované rezonanciou parazitných parametrov vo vnútri zariadenia. Tento typ elektromagnetického rušenia bude pripojený k testovaciemu zariadeniu cez port napájacieho zdroja a vnútorný filter napájacieho zdroja nemôže filtrovať túto časť elektromagnetického rušenia. Aplikačné prostredie napájacieho zdroja sa veľmi líši. Všetky dizajnové filtre napájacieho zdroja sú navrhnuté s primárnym ohľadom na riešenie vlastného rušenia. Súčasne by mali byť charakteristiky útlmu a spektrálne charakteristiky filtrov vyhradené v maximálnej možnej miere, ale nie je možné, aby boli kompatibilné so všetkými aplikačnými scenármi; To si vyžaduje, aby naši konštruktéri celého stroja navrhli prednú časť napájacieho zdroja podľa aplikačného obvodu odporúčaného výrobcom napájacieho zdroja, napríklad ak počas procesu aplikácie produktov LH15 dôjde k prekročeniu štandardu EMI.
