Welche Maßnahmen sind zur Vermeidung elektromagnetischer Störungen beim Entwurf von Schaltnetzteilen erforderlich?
Innerhalb von 1 MHz----hauptsächlich Störungen im Gegentaktmodus, die durch eine Erhöhung der X-Kapazität gelöst werden können
1 MHz---5 MHz--- Differenzialmodus und Gleichtakt gemischt, wobei der Eingangsanschluss und eine Reihe von X-Kondensatoren verwendet werden, um Differenzialmodusstörungen herauszufiltern und zu analysieren, welche Störungen den Standard überschreiten, und diese zu beheben; 5 M--- und höher sind hauptsächlich Gleichtaktstörungen, bei denen die Methode zur Unterdrückung von Berührungen angewendet wird. Bei geerdeten Gehäusen werden Störungen über 10 MHz stark gedämpft, wenn man das Erdungskabel 2 Mal mit einem Magneten umwickelt (diudiu2006); bei 25--30 MHz können Sie die Y-Kapazität zur Erde erhöhen und Kupfer um den Transformator wickeln. Ändern Sie das PCB-LAYOUT, schließen Sie vor der Ausgangsleitung einen kleinen Magnetring mit Doppeldrähten an, wickeln Sie ihn mindestens 10 Mal und schließen Sie an beiden Enden der Ausgangsgleichrichterröhre RC-Filter an.
30---50MHZ wird im Allgemeinen durch das schnelle Öffnen und Schließen der MOS-Röhre verursacht. Dies kann gelöst werden, indem der MOS-Antriebswiderstand erhöht wird, indem eine langsame 1N4007-Röhre für die RCD-Pufferschaltung verwendet wird und eine langsame 1N4007-Röhre für die VCC-Versorgungsspannung verwendet wird.
100---200MHZ wird im Allgemeinen durch den Sperrstrom des Ausgangsgleichrichters verursacht. Sie können magnetische Perlen auf den Gleichrichter fädeln.
Die meisten Probleme zwischen 100 MHz und 200 MHz werden durch PFCMOSFET- und PFC-Dioden verursacht. Jetzt sind MOSFET- und PFC-Diodenketten wirksam. Die horizontale Richtung kann das Problem grundsätzlich lösen, aber die vertikale Richtung ist sehr hilflos.
Die Strahlung von Schaltnetzteilen betrifft im Allgemeinen nur das Frequenzband unter 100 M. MOS und Dioden können auch entsprechende Absorptionsschleifen hinzugefügt werden, allerdings verringert sich dadurch die Effizienz.
Maßnahmen zur Vermeidung elektromagnetischer Störungen bei der Entwicklung von Schaltnetzteilen
1. Minimieren Sie die PCB-Kupferfolienfläche von Rauschschaltungsknoten, wie etwa Drain und Kollektor der Schaltröhre, die Knoten der Primär- und Sekundärwicklungen usw.
2. Halten Sie die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse von lauten Komponenten fern, wie z. B. Transformatorkabelpaketen, Transformatorkernen, Kühlkörpern von Schaltröhren usw.
3. Halten Sie geräuschvolle Komponenten (wie etwa ungeschirmte Transformatorkabelpakete, ungeschirmte Transformatorkerne und Schaltröhren usw.) vom Rand des Gehäuses fern, da sich der Rand des Gehäuses bei normalem Betrieb wahrscheinlich in der Nähe des äußeren Erdungskabels befindet.
4. Wenn der Transformator keine Abschirmung gegen elektrische Felder verwendet, halten Sie die Abschirmung und den Kühlkörper vom Transformator fern.
5. Minimieren Sie die Fläche der folgenden Stromschleifen: Sekundärgleichrichter (Ausgangsgleichrichter), primäres Schaltnetzteil, Gate-(Basis-)Treiberschaltung und Hilfsgleichrichter.
6. Mischen Sie die Gate-(Basis-)Antriebs-Rückkopplungsschleife nicht mit dem primären Schaltkreis oder dem Hilfsgleichrichterkreis.
7. Passen Sie den Dämpfungswiderstandswert an und optimieren Sie ihn, sodass während der Totzeit des Schalters keine Klingelgeräusche entstehen.
8. Verhindern Sie eine Sättigung der EMI-Filterinduktivität.
9. Halten Sie den Drehknoten und die Komponenten des Sekundärkreises von der Abschirmung des Primärkreises oder dem Kühlkörper des Schaltrohrs fern.
10. Halten Sie Schwingknoten und Komponentenkörper des Primärschaltkreises von Abschirmungen oder Kühlkörpern fern.
11. Platzieren Sie den Hochfrequenz-EMI-Filter in der Nähe des Eingangskabels oder des Steckerendes.
12. Halten Sie den Hochfrequenz-EMI-Filter am Ausgang in der Nähe der Ausgangskabelanschlüsse.
13. Halten Sie einen gewissen Abstand zwischen der Kupferfolie der Leiterplatte gegenüber dem EMI-Filter und dem Komponentenkörper ein.
14. Setzen Sie einige Widerstände auf die Leitungen des Gleichrichters der Hilfsspule.
15. Schließen Sie den Dämpfungswiderstand parallel zur Magnetstabspule an.
16. Schließen Sie Dämpfungswiderstände parallel zum Ausgangs-HF-Filter an.
17. Beim Entwurf der Leiterplatte ist es zulässig, einen 1nF/500V-Keramikkondensator oder eine Reihe von Widerständen über das statische Ende der Primärwicklung des Transformators und die Hilfswicklung zu legen.
18. Halten Sie EMI-Filter von Leistungstransformatoren fern. Vermeiden Sie insbesondere, sie an den Enden der Umhüllung zu platzieren.
19. Wenn die Leiterplattenfläche ausreichend ist, können die Pins für die Schirmwicklung und die Position für den RC-Dämpfer auf der Leiterplatte belassen werden. Der RC-Dämpfer kann über beide Enden der Schirmwicklung angeschlossen werden.
20. Wenn der Platz es erlaubt, platzieren Sie einen kleinen radialen Anschlusskondensator (Miller-Kondensator, 10 pF/1 kV Kapazität) zwischen Drain und Gate des Schaltleistungs-FET.
21. Wenn der Platz es erlaubt, platzieren Sie einen kleinen RC-Dämpfer am DC-Ausgang.
22. Platzieren Sie die AC-Buchse und den Kühlkörper der Primärschaltröhre nicht zu nahe beieinander.
