Карактеристике комуникационих прекидачких извора напајања и механизам електромагнетних сметњи
Основне карактеристике прекидачког напајања
Постоје четири основне карактеристике прекидачког напајања:
①Локација је релативно јасна. Углавном се фокусира на уређаје за пребацивање снаге, диоде и хладњаке и високофреквентне трансформаторе који су повезани на њих;
②Уређај за конверзију енергије ради у укљученом стању. Пошто је прекидачки извор напајања уређај за конверзију енергије који ради у прекидачком стању, његова брзина промене напона и струје је веома висока, а интензитет генерисаних сметњи је релативно велики;
③Трагови штампаних плоча за напајање (ПЦБ) се обично постављају ручно. Овај аранжман га чини веома произвољним и повећава потешкоће екстракције параметара дистрибуције ПЦБ-а и предвиђања и процене сметњи у блиском пољу;
④ Фреквенција пребацивања је велика, у распону од десетина хиљада Хз до неколико мегахерца. Главни облици сметњи су сметње проводљивости и сметње блиског поља.
Механизам стварања електромагнетних сметњи
1. Електромагнетне сметње које стварају склопна кола
Прекидачко коло је језгро прекидачког напајања, које се углавном састоји од расклопних цеви и високофреквентних трансформатора. Дв/дт који генерише је импулс са већом амплитудом, ширим фреквентним опсегом и богатим хармоницима. Постоје два главна разлога за ову интерференцију импулса: с једне стране, оптерећење комутационе цеви је примарни калем високофреквентног трансформатора, који је индуктивно оптерећење. Када је прекидачка цев укључена, примарни калем генерише велику ударну струју, а на оба краја примарног намотаја се појављује висок вршни напон; када се цев прекидача искључи, део енергије се губи услед цурења магнетног флукса примарног намотаја. Без преношења са примарног на секундарни калем, овај део енергије ускладиштене у индуктору ће формирати пригушену осцилацију са врхом са капацитивношћу и отпором у колу колектора, који ће бити суперпонован на напон искључивања до формирају напон за искључивање. Овај прекид напона напајања ће произвести исту пролазну струју магнетизирајућег импулса као када је примарни калем укључен. Овај шум ће се пренети на улазне и излазне терминале, стварајући проводљиве сметње. С друге стране, струјна петља високе фреквенције која се састоји од примарног намотаја импулсног трансформатора, прекидачке цеви и филтерског кондензатора може произвести велико свемирско зрачење, изазивајући сметње зрачења.
2. Интерференција узрокована обрнутим временом опоравка диоде. Када је исправљачка диода у високофреквентном исправљачком колу вођена напред, тече велика струја напред. Када се искључи напоном обрнутог преднапона, због релативно велике количине струје у ПН споју, акумулирају се многи носиоци, тако да ће струја тећи у обрнутом смеру неко време пре него што носиоци нестану, узрокујући обрнуто струја опоравка када носиоци нестану да се нагло смањи и изазове велику промену струје (ди/дт).
