Praktische Methoden zur Rauschunterdrückung in Schaltnetzteilen
Die drei Elemente, die elektromagnetische Störungen verursachen, sind die Störquelle, der Ausbreitungsweg und gestörte Geräte. Daher sollte sich die Unterdrückung elektromagnetischer Störungen auch auf diese drei Aspekte konzentrieren. Erstens sollte die Störquelle unterdrückt werden, um die Störungsursache direkt zu beseitigen; Zweitens geht es darum, die Kopplung und Strahlung zwischen der Störquelle und den gestörten Geräten zu beseitigen und den Ausbreitungsweg elektromagnetischer Störungen zu unterbrechen. Die dritte besteht darin, die Anti-Interferenzfähigkeit der gestörten Geräte zu verbessern und ihre Empfindlichkeit gegenüber Rauschen zu verringern. Der dritte Punkt ist nicht Gegenstand der Diskussion in diesem Artikel.
Durch den Einsatz der Power-Factor-Correction-Technologie (PFC) und der Soft-Switching-Power-Conversion-Technologie kann die Rauschamplitude erheblich reduziert werden.
(1) Maßnahmen auf der Rennstrecke
Die Hauptursache für elektromagnetische Störungen in Schaltnetzteilen sind die schnellen Spannungs- und Stromänderungen. Daher ist es notwendig, die Änderungsrate von Spannung und Strom (du/dt, di/dt) im Stromkreis so gering wie möglich zu halten. Auch der Einsatz von Saugkreisen ist eine gute Möglichkeit, elektromagnetische Störungen zu unterdrücken. Das Grundprinzip des Absorptionskreises besteht darin, einen Bypass für den Schalter bereitzustellen, wenn dieser ausgeschaltet ist, die in den parasitären Verteilungsparametern angesammelte Energie zu absorbieren und so das Auftreten von Störungen zu unterdrücken. Zu den am häufigsten verwendeten Absorptionskreisen gehören passive RC-, RCD- und LC-Absorptionsnetzwerke sowie aktive Absorptionsnetzwerke.
Filterung ist eine hervorragende Methode zur Unterdrückung leitungsgebundener Störungen. Beispielsweise kann der Anschluss eines Filters an den Stromeingangsanschluss die durch das Schaltnetzteil und die Rückkopplung zum Netz erzeugten Störungen unterdrücken sowie die Beschädigung des Netzes durch Rauschen auf das Netzteil selbst unterdrücken. In der Filterschaltung werden auch viele spezielle Filterkomponenten verwendet, wie z. B. Durchgangslochkondensatoren, Kondensatoren mit drei Anschlüssen und magnetische Ferritringe, die die Filtereigenschaften der Schaltung verbessern können. Das richtige Design oder die richtige Auswahl von Filtern sowie die ordnungsgemäße Installation von Filtern sind wichtige Komponenten der Anti-Interferenz-Technologie.
