Analyse der elektromagnetischen Störquelle von Hochfrequenz-Schaltnetzteilen
Der Gleichrichter und Leistungstransistor Q1 im Schaltkreis, die Leistungstransistoren Q2 bis Q5, der Hochfrequenztransformator T1 und die Ausgangsgleichrichterdioden D1 bis D2 im Schaltkreis von Abbildung 1b sind die Hauptquellen elektromagnetischer Störungen, wenn das Hochfrequenz-Schaltnetzteil funktioniert , und die detaillierte Analyse ist wie folgt.
Oberwellen höherer Ordnung, die beim Gleichrichtungsprozess des Gleichrichters entstehen, verursachen Leitungsstörungen und Strahlungsstörungen entlang der Stromleitung.
Die Schaltleistungsröhre arbeitet im hochfrequenten Ein- und Ausschaltzustand. Um den Schaltverlust zu reduzieren und die Leistungsdichte und Gesamteffizienz des Netzteils zu verbessern, wird die Schaltleistungsröhre immer schneller ein- und ausgeschaltet, im Allgemeinen in wenigen Mikrosekunden, und die Schaltleistungsröhre wird um ein- und ausgeschaltet Diese Geschwindigkeit führt zu Stoßspannungen und Stoßströmen, die Spitzenharmonische von Hochfrequenz und Hochspannung sowie elektromagnetische Störungen im Weltraum und in Wechselstromeingangsleitungen erzeugen.
Wenn der Hochfrequenztransformator T1 eine Leistungsumwandlung durchführt, erzeugt er elektromagnetische Wechselfelder, die elektromagnetische Wellen in den Weltraum abstrahlen, was zu Strahlungsstörungen führt. Die verteilte Induktivität und Kapazität des Transformators erzeugen Schwingungen, die über die verteilte Kapazität zwischen den Primärstufen des Transformators mit der AC-Eingangsschleife gekoppelt werden und so Leitungsstörungen verursachen.
Bei relativ niedriger Ausgangsspannung arbeitet die Ausgangsgleichrichterdiode im hochfrequenten Schaltzustand, was ebenfalls eine Art elektromagnetische Störquelle darstellt.
Aufgrund der parasitären Induktivität der Leitung, der Sperrschichtkapazität und des Einflusses des Sperrverzögerungsstroms arbeitet die Diode mit einer hohen Spannungs- und Stromänderungsrate. Je länger die Sperrverzögerungszeit der Diode ist, desto größer ist der Einfluss des Spitzenstroms und desto stärker ist das Störsignal, was zu hochfrequenten Dämpfungsschwingungen führt, die eine Art Differenzmodus-Leitungsstörung darstellen.
Alle diese erzeugten elektromagnetischen Signale werden über Metalldrähte wie Stromleitungen, Signalleitungen und Erdungsdrähte an die externe Stromversorgung übertragen und verursachen Leitungsstörungen. Störsignale, die über Leitungen und Geräte oder als Antennen dienende Verbindungsleitungen abgestrahlt werden, verursachen Strahlungsstörungen.
