Las fuentes de alimentación conmutadas se caracterizan por la generación de un fuerte ruido electromagnético que, si no se controla estrictamente, puede ser extremadamente perjudicial. Las técnicas que se describen a continuación ayudan a reducir el ruido de la fuente de alimentación conmutada y se pueden utilizar en circuitos analógicos de alta sensibilidad.
1. Selección de circuitos y dispositivos
Un punto clave es mantener dv/dt y di/dt en niveles bajos. Hay muchos circuitos que reducen la radiación al reducir dv/dt y/o di/dt, lo que también reduce la tensión en los tubos de conmutación, estos incluyen ZVS (conmutación de voltaje cero), ZCS (conmutación de corriente cero), modo resonante. (un tipo de ZCS), SEPIC (Convertidor de inductancia primaria de un solo extremo), CK (un conjunto de estructuras magnéticas, llamado así por su inventor), etc.
Reducir el tiempo de conmutación no necesariamente provoca un aumento en la eficiencia, ya que las oscilaciones de RF de los componentes magnéticos deben ser amortiguadas por fuertes pérdidas y, finalmente, se puede observar un backhaul que se debilita constantemente. El uso de técnicas de conmutación por software, aunque reduce ligeramente la eficiencia, tiene mayores beneficios en términos de ahorro de costos y espacio ocupado por el filtrado/blindaje.
2. Amortiguación
A menudo se requiere amortiguación para proteger los tubos de conmutación de picos de oscilación debido a parámetros parásitos, etc. Los amortiguadores están conectados a bobinas problemáticas, lo que también puede reducir las emisiones.
Hay varios tipos de amortiguadores: desde el punto de vista de EMC, los amortiguadores RC suelen ser los mejores en términos de EMC, pero generan más calor que otros. Sopesando los pros y los contras, las resistencias inductivas deben usarse con precaución en los amortiguadores.
3. Problemas relacionados con componentes magnéticos y soluciones
Se debe prestar especial atención al cierre del circuito magnético de inductores y transformadores. Por ejemplo, con núcleos toroidales o sin costura, los núcleos toroidales de hierro en polvo son adecuados para almacenar energía magnética. Si se hacen rendijas en el anillo magnético, se requiere un anillo completamente en cortocircuito para reducir el campo de fuga parásita.
El ruido de conmutación del primario se inyecta en el secundario a través de la capacitancia de bobina a vuelta del transformador de aislamiento, lo que genera ruido de modo común en el secundario, que es difícil de filtrar y puede causar emisiones debido a la larga trayectoria del flujo.
Una técnica muy eficaz es conectar la tierra secundaria a la línea de alimentación primaria con un pequeño condensador para proporcionar un camino de retorno para estas corrientes de modo común, pero tenga cuidado de no exceder la corriente de tierra de fuga total indicada por las normas de seguridad, este condensador también ayuda al filtro secundario a funcionar mejor.
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