大功率開(kāi)關(guān)電源的電磁干擾EMI的抑制

1、大功率開(kāi)關(guān)電源的電磁干擾EMI的抑制1 引言隨著開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，其電磁干擾已成為一個(gè)很?chē)?yán)重的問(wèn)題，為了使電源產(chǎn)品滿(mǎn)足EMC的要求，設(shè)計(jì)人員就應(yīng)在設(shè)計(jì)階段考慮這一問(wèn)題，同時(shí)也要做好在現(xiàn)場(chǎng)處理這一問(wèn)題的準(zhǔn)備。2 開(kāi)關(guān)電源EMI的特點(diǎn)與危害開(kāi)關(guān)電源的功率管工作在非線性條件下，采用脈寬調(diào)制（PWM）開(kāi)關(guān)控制方式 ，加之開(kāi)關(guān)頻率的不斷提高，使得電磁干擾越來(lái)越突出，對(duì)電網(wǎng)造成污染。 因干擾的存在，輸入電源的電網(wǎng)受到了干擾，影響到其它設(shè)備，使其不能正常的工作，也影響到電網(wǎng)的供電質(zhì)量。所以尋找干擾抑制的方法是很必要的。3 大功率開(kāi)關(guān)電源中EMI抑制實(shí)驗(yàn)在中科院近代物理研究所新建的大型物理實(shí)驗(yàn)裝置C

2、SR冷卻存儲(chǔ)環(huán)中，有大量開(kāi)關(guān)電源為磁鐵提供電能，以滿(mǎn)足試驗(yàn)所需的磁場(chǎng)能量。其中195A/370V開(kāi)關(guān)電源就是運(yùn)用在其冷卻段。 由于在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)階段，廠家未考慮電磁兼容問(wèn)題，以至于在安裝調(diào)試階段，造成對(duì)其他設(shè)備的影響，也是輸入電網(wǎng)受到污染，為此我們按照?qǐng)D1（a）所示得方案，對(duì)其進(jìn)行EMI干擾測(cè)試，其結(jié)果見(jiàn)圖1 （b）。測(cè)試儀器是德國(guó)SCHWARZBECK公司生產(chǎn)的FCKL1528接收機(jī)一臺(tái)，NNLK 8129線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN）一臺(tái)，計(jì)算機(jī)一臺(tái)。圖1（a）測(cè)試方案圖1（b）測(cè)試數(shù)據(jù)根據(jù)圖1的方案和結(jié)果可以看出，在該臺(tái)設(shè)備未做任何改造以前，其EMI干擾是存在的，而且很?chē)?yán)重超越國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4824-2001關(guān)于1組A類(lèi)傳導(dǎo)騷擾的標(biāo)準(zhǔn)（150KHz0.5MHz 是79dB， 0.5MHz 30MH是73 dB），尤其是在 150KHz2MHz之間。為此，我們采用了截?cái)喔蓴_源的方法，即利用EMI濾波器（濾波器的接地要可靠）和一變壓器（/Y-11接發(fā)），該變壓器其隔離作用，其中EMI濾波器的原理圖如圖2所示，共按照三種方案測(cè)試，通過(guò)測(cè)試，找出適合我們需要的方案。圖2 EMI