電磁感應的傳導干擾和輻射干擾
我們知道,在開關電源里面,開關電源變壓器是最大的磁感應器件。反激式開關電源變壓器,就是通過把流過變壓器初級線圈的電流轉(zhuǎn)換成磁能,并把磁能存儲在變壓器鐵心之中,然后,等電源開關管關斷的時候,流過變壓器初級線圈的電流為0的時候,開關電源變壓器才把存儲在變壓器鐵心之中磁能轉(zhuǎn)換成電能,通過變壓器次級線圈輸出。開關電源變壓器在電磁轉(zhuǎn)換過程中,工作效率不可能100%,因此,也會有一部分能量損失,其中的一部分能量損失就是因為產(chǎn)生漏磁,或漏磁通。這些漏磁通穿過其它電路的時候,也會產(chǎn)生感應電動勢。感應電動勢的大小可由(13)、(14)或(16)式求得。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/179495.htm圖8是磁感應產(chǎn)生傳導干擾的原理圖,圖8表示開關電源變壓器產(chǎn)生的漏磁通穿過其它電路時,在其它電路中也產(chǎn)生感應電動勢,其中漏磁通M1、M2、M3產(chǎn)生的感應電動勢e1、e2、e3屬于是差模干擾信號;M5、M6、M7、M8產(chǎn)生的感應電動勢e5、e6、e7、e8屬于是共模干擾信號。
圖8
圖9是開關電源變壓器產(chǎn)生的漏磁通的原理圖。開關電源變壓器的漏磁通大約在5%~20%之間,反激式開關電源變壓器為了防止磁飽和,在磁回路中一般都留有氣隙,因此漏磁通比較大,即:漏感比較大。因此,產(chǎn)生漏感干擾也特別嚴重,在實際應用中,一定要用銅箔片在變壓器外圍進行磁屏蔽。從原理上來說,銅箔片不是導磁材料,對漏磁通是起不到直接屏蔽作用的,但銅箔片是良導體,交變漏磁通穿過銅箔片的時候會產(chǎn)生渦流,渦流產(chǎn)生的磁場方向正好與漏磁通的方向相反,是部分漏磁通被抵消,因此,銅箔片也可以起到磁屏蔽的作用。
圖9
檢測漏磁通干擾的簡便方法是,用示波器探頭接成一個小短路環(huán)進行測量,最簡便的方法就是把探頭與地線端短路連在一起,相當于一個磁感應檢測線圈。把磁感應檢測線圈靠近變壓器或干擾電路,很容易看到干擾信號的存在。
值得一提的是,開關電源變壓器初級線圈的漏感產(chǎn)生的反電動勢et,在所有干擾信號之中是最不容忽視的,如圖10所示。當電源開關管關斷的時候,開關電源變壓器初級線圈的漏感產(chǎn)生的反電動勢et幾乎沒有回路可釋放,一方面,它只能通過初級線圈的分布電容進行充電,并讓初級線圈的分布電容與漏感產(chǎn)生并聯(lián)諧振;另一方面,它只能通過輻射向外進行釋放,其中通過對地電容C3與大地相連,也是反電動勢et釋放能量的一個回路,因此,它對輸入端也會產(chǎn)生共模信號干擾。
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