Узроци електромагнетне компатибилности изазване прекидачким напајањем
24В прекидачко напајање ради у прекидачком стању високог напона и велике струје, а узроци проблема са електромагнетном компатибилношћу су прилично компликовани. Од електромагнетне компатибилности целе машине, углавном постоји неколико врста заједничке импедансне спреге, спајања линија, спајања електричног поља и спајања електромагнетног таласа са магнетним пољем. Три елемента електромагнетне компатибилности су: извор сметњи, пут ширења и поремећени објекат. Заједничка импедансна спрега је углавном заједничка импеданса између извора и објекта, преко које сигнал може ући у објекат. Повезивање линија на линију се углавном односи на међусобно спајање жица или ПЦБ линија које стварају ометајући напон и струју узнемиравања због паралелног ожичења.
Повезивање електричног поља је углавном због постојања разлике потенцијала, а индуковано електрично поље је спрегнуто са поремећеним објектом. Спајање магнетног поља је углавном спајање нискофреквентног магнетног поља генерисаног у близини импулсне линије напајања велике струје са предметом који гребе. Повезивање електромагнетног поља је углавном због високофреквентног електромагнетног таласа генерисаног пулсирајућим напоном или струјом, који зрачи напоље кроз простор и спаја одговарајући поремећени објекат. У ствари, сваки начин спајања се не може стриктно разликовати, али је нагласак другачији.
У прекидачком напајању од 24В, главна цев прекидача за напајање ради у високофреквентном режиму преклапања на веома високом напону, а напон и прекидачка струја су близу квадратних таласа. Из анализе спектра, познато је да сигнал правокутног таласа садржи богате више хармонике, а спектар виших хармоника може достићи више од 1000 пута фреквенције квадратног таласа. Истовремено, због индуктивности цурења и дистрибуиране капацитивности енергетског трансформатора и неидеалног радног стања главног склопног уређаја, високофреквентне и високонапонске вршне хармонијске осцилације често се јављају када је висока фреквенција укључена или искључени, а виши хармоници генерисани овом хармонијском осцилацијом се преносе у унутрашње коло кроз распоређени капацитет између цеви прекидача и радијатора или зраче у простор преко радијатора и трансформатора.
Диоде које се користе за исправљање и слободно кретање су такође важан узрок сметњи високе фреквенције. Пошто исправљач и диоде слободног хода раде у високофреквентном прекидачком стању, због постојања паразитске индуктивности олова, капацитета споја и утицаја реверзне струје опоравка, оне раде на веома високој брзини промене напона и струје и производе високофреквентне осцилација. Пошто су исправљач и диода слободног хода генерално близу излазне линије напајања, високофреквентне сметње које они стварају лако се преносе кроз ДЦ излазну линију.
Да би се побољшао фактор снаге прекидачког напајања од 24В, усвојена су кола за корекцију активног фактора снаге. Истовремено, у циљу побољшања ефикасности и поузданости кола и смањења електричног напрезања енергетских уређаја, усваја се велики број технологија меког прекидача. Међу њима, широко се користи технологија пребацивања нулте струје, нулте струје или нулте струје. Ова технологија у великој мери смањује електромагнетне сметње које стварају комутациони уређаји. Међутим, већина апсорпционих кола са меким преклапањем без губитака користи Л и Ц за пренос енергије и користи једносмерну проводљивост диода за остваривање једносмерне конверзије енергије. Стога диоде у овом резонантном колу постају главни извор електромагнетних сметњи.
У прекидачком напајању од 24 В, Л и Ц филтерска кола се углавном састоје од индуктора и кондензатора за складиштење енергије, који могу филтрирати сигнале сметњи у диференцијалном и заједничком моду и претварати АЦ сигнале правокутног таласа у глатке ДЦ сигнале. Због дистрибуиране капацитивности индуктивног намотаја, саморезонантна фреквенција индуктивног намотаја је смањена, тако да велики број високофреквентних интерферентних сигнала пролази кроз индуктивну завојницу и шири се напоље дуж наизменичне или једносмерне излазне линије. . Са повећањем фреквенције ометајућег сигнала, капацитивност и ефекат филтрирања кондензатора филтера се континуирано смањују услед дејства индуктивности олова, све док не буде изнад резонантне фреквенције, потпуно губи своју функцију и постаје индуктиван. Неправилна употреба филтерских кондензатора и предугачки каблови су такође узрок електромагнетних сметњи.
Због велике густине снаге и високе интелигенције 24В прекидачког напајања са МЦУ микропроцесором, напонски сигнал од високог до скоро хиљаду волти је само неколико волти. Од високофреквентних дигиталних сигнала до нискофреквентних аналогних сигнала, дистрибуција поља унутар извора напајања је прилично компликована. Неразумно ожичење ПЦБ-а, неразуман структурални дизајн, неразумно филтрирање улазног кабла за напајање, неразумно ожичење улазног и излазног кабла за напајање, и неразуман дизајн ЦПУ-а и кола за детекцију, све ће то довести до нестабилног рада система или смањене имуности зрачених електромагнетних поља, као нпр. електростатичко пражњење, електрични брзи пролазни процес, удар грома, интерференција пренапона и проводљивости, интерференција зрачења.






