當(dāng)前位置:首頁(yè) > 電源 > 電源
[導(dǎo)讀]1.超音頻振蕩的干擾問(wèn)題開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源的工作頻率多為20-100kHz,屬于超音頻范圍。作為該電源的開(kāi)關(guān)調(diào)整器件晶體管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管以相應(yīng)的頻率工作在導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài),振蕩波

1.超音頻振蕩的干擾問(wèn)題

開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源的工作頻率多為20-100kHz,屬于超音頻范圍。作為該電源的開(kāi)關(guān)調(diào)整器件晶體管或場(chǎng)效應(yīng)晶體管以相應(yīng)的頻率工作在導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài),振蕩波形近似于方波(還存在過(guò)沖),根據(jù)傅里葉分析法可以進(jìn)行分解,即得到直流分量、基波和高次諧波,基波的能量最大,其次是三次、五次、七次……等等。

2.無(wú)線電廣播與電磁干擾的關(guān)系

眾所周知,無(wú)線電廣播是利用調(diào)制的方法來(lái)傳播信息的。音頻信號(hào)對(duì)高頻載被采用幅度調(diào)制(AM)和頻率調(diào)制(FM)的方法,然后通過(guò)發(fā)射天線將調(diào)制波以電磁披的形式輻射出去,無(wú)線電接收設(shè)備是通過(guò)接收天線將它們接收下來(lái)s再經(jīng)選頻、變頻、放大和解調(diào),還原成為音頻信號(hào),最后通過(guò)低頻功放,由揚(yáng)聲器放出聲音。如果只有高頻載波而無(wú)音頻范圍的調(diào)制信號(hào),那么它的能量再大,無(wú)線電接收設(shè)備也不會(huì)通過(guò)揚(yáng)聲器還原出任何聲音信息的。由此可以想到,僅僅是超音頻方披干擾的存在(超音頻振蕩的下限頻率為15k!氈,已在人耳的可聽(tīng)范圍之外),產(chǎn)生的高次諧波也不會(huì)成為我們通過(guò)收音機(jī)昕到音頻范圍的干擾信號(hào),而實(shí)際上這種干擾有時(shí)卻是很?chē)?yán)重的,可能在整個(gè)中波、短波范圍都出現(xiàn)強(qiáng)烈的噪聲,那么干擾來(lái)自哪里呢?開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源存在著音頻范圍的干擾信號(hào),并且調(diào)制了超音頻振蕩的各次諧波,以類(lèi)似于無(wú)線電廣播的方式干擾收音機(jī)等設(shè)備,是干擾的重要來(lái)源。

3.直接整流電容濾波電路的特點(diǎn)

采用直接對(duì)交流電源進(jìn)行整流濾波方式的高頻開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源,交流輸入電壓為220V、50Hz,一般采用橋式整流電路,然后經(jīng)電解電容器濾波,變成100Hz的鋸齒形脈動(dòng)直流電壓,提供給該開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源。

由圖中可以看到,交流供電電源的作用是每Wms向電解電容器充電一次,以補(bǔ)充開(kāi)關(guān)電路消耗的能量,從電壓的波形上來(lái)看為鋸齒形,但是從電流的波形上來(lái)看卻是脈沖形的,它們都是非正弦周期量,包含有豐富的諧波,并且絕大部分在音頻范圍(20-20000Hz),其中l(wèi)00Hz的成分很可能是產(chǎn)生音頻干擾的重要來(lái)源。

同樣,根據(jù)傅里葉分析法,這個(gè)非正弦周期函數(shù)可以分解成為基波和高次諧波,其能量主要集中在基波附近,高次諧波的能量很少。由于它的峰峰值較小(僅僅為幾伏到幾卡伏),如果能夠通過(guò)某些電路元件(如LC網(wǎng)絡(luò)等)以電磁波的形式發(fā)射出去,對(duì)收音機(jī)等元線電接收設(shè)備的干擾是比較小的。以中波波段(531-1611kHz)中的1000kHz頻率為例,1∞Hz脈沖形電流中的1則kHz諧波才與之諧振,該頻率上的能量幾乎為零,除非將收音機(jī)緊貼其放置,否則不可能出現(xiàn)干擾。但是實(shí)際上許多收音機(jī)在距離該開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源較遠(yuǎn)的位置仍然可以出現(xiàn)干擾,原因是什么呢?可以通過(guò)下面的分析得出結(jié)論。

用低頻信號(hào)去調(diào)制高頻載波的幅度,使高頻載波的整體包絡(luò)線與低頻信號(hào)的變化規(guī)律相同,這就是調(diào)幅,相應(yīng)的已調(diào)波就是調(diào)幅波。如果低頻信號(hào)是單一頻率的正弦波,高頻載波也是單一頻率的正弦波,兩者通過(guò)調(diào)制作用得到調(diào)幅波,根據(jù)幅度調(diào)制原理,低頻信號(hào)的幅度與高頻載波信號(hào)的幅度比小于1:3的情況下,載波的包絡(luò)線基本與低頻信號(hào)類(lèi)似。如果低頻信號(hào)是多個(gè)頻率,則調(diào)幅波的頻譜即為載波和上下兩個(gè)邊頻帶。開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源的低頻脈沖幅度較小而高頻開(kāi)關(guān)脈沖的幅度較大,在開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源內(nèi)部這種調(diào)幅作用必然會(huì)發(fā)生,因此該電源所產(chǎn)生的電磁輻射就是調(diào)幅干擾波,由于兩者都包含豐富的基波和諧波。交叉調(diào)制的結(jié)果使得干擾遍布在超音頻以上很寬的頻率范圍內(nèi),所以會(huì)在中、短波范圍內(nèi)昕到強(qiáng)烈的干擾聲音,而且這種干擾幾乎遍布整個(gè)波段。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證前述問(wèn)題的存在,用一臺(tái)直流穩(wěn)壓電源代替交流電源,直接向開(kāi)關(guān)電源供電,測(cè)試的結(jié)果正如事先預(yù)料的一樣,即由于不存在100Hz的充電脈沖,不論把收音機(jī)放在哪都昕不到由收音機(jī)發(fā)出的噪聲。

根據(jù)以上的試驗(yàn)可以得到如下的結(jié)論:開(kāi)關(guān)電源對(duì)于元線電廣播的干擾主要來(lái)自于100Hz低頻充電脈沖及其諧波調(diào)制高頻方波形成復(fù)雜的調(diào)幅波。由于高頻開(kāi)關(guān)方波的強(qiáng)度大,不易抑制,故不應(yīng)一昧地加強(qiáng)高頻濾波電容器的容量。

由此聯(lián)想到熒光燈電子鎮(zhèn)流器污染電磁環(huán)境的問(wèn)題,對(duì)于熒光燈電子鎮(zhèn)流器也做了相應(yīng)的試驗(yàn),雖然熒光燈可以被點(diǎn)亮,但是隨之而來(lái)的問(wèn)題是在該熒光燈下幾乎無(wú)法用收音機(jī)收昕廣播,電臺(tái)信號(hào)被淹沒(méi)在噪聲之中,又由于該電子鎮(zhèn)流器的負(fù)載是暴露在空間且尺寸較大的熒光燈,因此由它所輻射的干擾電磁波強(qiáng)度很大,噪聲很?chē)?yán)重。

4.抗干擾措施

綜上所述,開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源的電磁輻射干擾主要來(lái)自低頻100Hz充電脈沖及其諧波對(duì)超音頻振蕩方波及其諧波的幅度調(diào)制,減弱的辦法主要有以下幾種:

(1)采用適當(dāng)容量的濾波電解電容器。主要應(yīng)該從抗干擾及性能價(jià)格比兩個(gè)方面來(lái)考慮。

(2)在可能的情況下,采用適當(dāng)?shù)姆椒ǎ瑴p少超音頻振蕩方波波形的過(guò)沖和振蕩。這樣做的目的主要是減小超音頻振蕩的高次諧波能量,從而可以降低無(wú)線電干擾的程度。

(3)采用比較完善的歷濾波網(wǎng)絡(luò),削弱開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源向交流市電回輸?shù)母蓴_。該濾波網(wǎng)絡(luò)的形式有很多,可以根據(jù)具體的電源和負(fù)載來(lái)綜合考慮選擇電路形式。

(4)合理地設(shè)計(jì)印制電路板,采用大面積接地措施,同時(shí)加強(qiáng)屏蔽。這樣可以有效地減少分布電容引起的電磁輻射強(qiáng)度,同樣也能較好地提高該電源的可靠程度。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專(zhuān)欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車(chē)的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國(guó)汽車(chē)技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車(chē)工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車(chē)。 SODA V工具的開(kāi)發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車(chē) 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來(lái)越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來(lái)越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場(chǎng)的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開(kāi)幕式在貴陽(yáng)舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱(chēng),數(shù)字世界的話語(yǔ)權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤(rùn)率延續(xù)升勢(shì) 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長(zhǎng) 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營(yíng)商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國(guó)電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)"軟通動(dòng)力")與長(zhǎng)三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉