Príčiny elektromagnetickej kompatibility spôsobenej prepínaním napájacieho zdroja
Dôvod problému s elektromagnetickou kompatibilitou spôsobený 24V spínaným zdrojom pracujúcim v spínacom stave vysokého napätia a vysokého prúdu je pomerne zložitý. Z hľadiska elektromagnetickej kompatibility celého stroja ide najmä o bežné impedančné spojenie, spojenie medzi vedením, elektrické pole, spojenie magnetického poľa a spojenie elektromagnetických vĺn. Tri prvky elektromagnetickej kompatibility sú: zdroj poškriabania, prenos patogénu a narušené telo. Spoločná odporová väzba sa týka hlavne spoločnej impedancie medzi zdrojom rušenia a rušeným objektom elektricky, cez ktorú vstupuje rušivý signál do rušeného objektu. Spojka medzi linkami sa týka hlavne vzájomného spojenia medzi vodičmi alebo vodičmi PCB, ktoré generujú škrabacie napätie a škrabací prúd v dôsledku paralelného zapojenia.
Väzba elektrického poľa je spôsobená najmä prítomnosťou rozdielov potenciálov, čo vedie k väzbe indukovaných elektrických polí k narušenému telu. Väzba magnetického poľa sa týka hlavne spojenia nízkofrekvenčných magnetických polí generovaných v blízkosti vysokoprúdových impulzných elektrických vedení s rušivým objektom. Väzba elektromagnetického poľa je spôsobená hlavne vysokofrekvenčnými elektromagnetickými vlnami generovanými pulzujúcim napätím alebo prúdom, ktoré vyžarujú von cez priestor a spájajú príslušné rušené teleso. V skutočnosti nemožno každú metódu spájania striktne rozlíšiť, iba s rôznym zameraním.
V 24V spínanom zdroji pracuje hlavný vypínač vo vysokofrekvenčnom spínacom režime pri vysokom napätí. Spínacie napätie a prúd sú blízke štvorcovým vlnám. Zo spektrálnej analýzy je známe, že signál štvorcových vĺn obsahuje bohaté harmonické tóny vysokého rádu, ktoré môžu dosiahnuť frekvenčné spektrum viac ako 1000-násobok frekvencie štvorcových vĺn. Súčasne, pretože indukčnosť úniku a rozložená kapacita výkonového transformátora, ako aj pracovný stav hlavného spínacieho zariadenia nie sú ideálne, keď je vysoká frekvencia zapnutá alebo vypnutá, vysoká frekvencia a špička vysokého napätia často vzniká harmonická oscilácia. Harmonické harmonické vyššieho rádu generované harmonickým kmitaním sú prenášané do vnútorného obvodu cez rozloženú kapacitu medzi spínacou trubicou a žiaričom alebo vyžarované do priestoru cez žiarič a transformátor.
Používa sa pre usmerňovacie diódy a diódy s trvalým prúdom a je tiež dôležitým dôvodom na generovanie vysokofrekvenčných porúch. Pretože usmerňovač a Flyback dióda pracujú vo vysokofrekvenčnom spínacom stave a kvôli existencii parazitnej indukčnosti vývodu diódy, kapacite prechodu a vplyvu spätného zotavovacieho prúdu, pracujú pri veľmi vysokom napätí a rýchlosť zmeny prúdu a vytvárajú vysokofrekvenčné oscilácie. Pretože usmerňovač a Flyback dióda sú vo všeobecnosti blízko výstupného vedenia, vysokofrekvenčné rušenie, ktoré vytvárajú, sa s najväčšou pravdepodobnosťou prenáša cez výstupné vedenie jednosmerného prúdu.
Na zlepšenie účinníka 24V spínaných zdrojov sa používajú aktívne obvody na korekciu účinníka. Súčasne, aby sa zlepšila účinnosť a spoľahlivosť obvodu a znížilo elektrické namáhanie energetických zariadení, bolo prijaté veľké množstvo technológií mäkkého spínania. Medzi nimi je najpoužívanejšia technológia spínania nulového napätia, nulového prúdu alebo nulového prúdu. Táto technológia výrazne znižuje elektromagnetické rušenie generované spínacími zariadeniami. Avšak mäkké spínacie bezstratové absorpčné obvody väčšinou využívajú L a C na prenos energie, pričom využívajú jednosmernú vodivosť diód na dosiahnutie jednosmernej premeny energie. Preto sa diódy v tomto rezonančnom obvode stávajú hlavným zdrojom elektromagnetického rušenia.
V 24V spínaných zdrojoch energie sa indukčné tlmivky a kondenzátory na ukladanie energie vo všeobecnosti používajú na vytvorenie L a C filtračných obvodov na filtrovanie diferenciálnych a bežných rušivých signálov a na konverziu striedavých štvorcových signálov na hladké jednosmerné signály. Vďaka rozloženej kapacite indukčnej cievky je indukčná cievka
