Beddelahaagu si fiican ayuu ugu shaqeeyaa kursiga keydka. Kadib wuxuu gaaraa shaybaarka EMC, sawirkuna wuu fashilmaa. Ama ka sii daran, wuxuu soo diraa oo xiraa xiriir wireless ah oo u dhow.
Kama qaadan kartid faragelinta elektaroonigga ah sanduuqa hubinta kama dambaysta ah. Beddelka ac-dc, xakamaynta EMI waxay ilaalisaa saddex shay hal mar: u hoggaansanaanta sharciyeynta, badbaadada badeecada, iyo isku hallaynta nidaamka muddada dheer. Cilladaha iswaafajinta elektaroonigga ayaa sidoo kale soo baxa goor dambe, marka dib-u-habayntu ay ugu kharash badan tahay.
Ku bilow fiisigiska. Soo hel isha buuqa, raad raac wadada isku xidhka, ka dibna dooro shaandhada. Hagahan waxaa loogu talagalay injineerada qalabka iyo kooxaha wax soo saarka kuwaas oo isku dheellitira naqshadeynta heerka guddiga iyo is-weydaarsiga wax soo saarka maalin kasta.
Qodobada Muhiimka ah
Marka hore hel meesha buuqa iyo wadada isku xidhka. Kadib dooro shaandhada saxda ah.
Qaylada qaabka kala duwan waxay u baahan tahay shaandho LC ah. Qaylada qaabka caadiga ah waxay u baahan tahay shoog iyo capacitor Y ah.
Filtarrada gelinta dhig isku xiraha. Ka dhig Y capacitor-ka mid gaaban oo ku soo celi chassis-ka.
Qoy marxalad kasta oo LC ah si aad uga hortagto inuu soo dhaco oo aad u ilaaliso in wax soo gelintu ay xasilloon tahay.
Samee baaritaanno hore oo ku saabsan u hoggaansanaanta ka hor inta aan la qaadin qiiqa ka hor shaybaarka.
Ilaha Buuqa ee Beddelka AC-DC
Is-weydaarsiga Waxtarka Beddelka
Marxalad kasta oo beddelka ac-dc ah waxay samaysaa ganacsi u dhexeeya hufnaanta iyo buuqa. Waxaad kor u qaadaysaa soo noqnoqoshada beddelka si aad u yareyso qalabka wax lagu beddelo oo aad u yareyso khasaaraha asaasiga ah. Laakiin isla geeskaas degdegga ah wuxuu abuuraa danab adag iyo isbeddello hadda socda. Cidhifyada degdega ah waxay ka dhigan yihiin dv/dt iyo di/dt sare, isbeddelladaasina waxay quudiyaan qiiqa la sameeyay iyo kuwa la radiated labadaba.
Waxaad la kulmeysaa xiisad dhab ah halkan. Soo noqnoqoshada beddelashada oo sareysa waxay hagaajisaa cufnaanta awoodda ee agabka korantada ee qaabka badhanka, haddana waxay ku riixdaa tamarta iswaafajinta xargaha soo noqnoqda halkaas oo shaandhadaadu si fiican uga shaqeyso. Cidhifyada gaabiska ah waxay jilciyaan spectrum-ka emi, laakiin waxay ku gubaan awood badan badhanka. Waa inaad tan ula dhaqantaa sidii doorsoome naqshadeed , ee maaha dejis go'an. Dooro soo noqnoqoshada beddelashada iyo wadista albaabka, ka dibna hubi spectrum-ka ka soo baxa goor hore.
Buuqa Akhrinta iyadoo la adeegsanayo Falanqaynta Fourier
Qaab-dhismeedka mowjadaha isbeddelka waa tareen garaaca wadnaha ee xilliyeedka ah. Falanqaynta Fourier waxay u kala baxdaa kuwa u jiheysta aasaaska iyo iswaafajinta. Balaadhka iswaafajinta ayaa hoos ugu dhaca inta jeer ee la isticmaalo, jiirada baqshaddana waxay ku xiran tahay waqtiyada kor u kaca iyo dayrta. Waxaad tan u isticmaali kartaa si aad u saadaaliso meesha qiiqa ugu xun uu ku dhici doono ka hor intaadan dhisin looxa.
Soo noqnoqoshada heerka ee ku jirta spectrum-ka waxay ka timaadaa isbeddelka Fourier ee calaamadda garaaca wadnaha lagu dhejiyay. Hal daraasad ayaa ka soo saartay isla'egyadan heerka ee tareenka garaaca wadnaha oo keliya, ee ma ahayn beddelaha buuxa. Soo noqnoqoshada heerka ee la jilay oo la cabbiray ayaa si dhow ula jaanqaaday isla'egyada la soo saaray, qorayaashuna waxay ka tageen soo saarista beddel buuxa shaqada mustaqbalka.
Soo saarista aragtiyeed ee soo noqnoqoshada heerka ugu sarreeya ayaa la soo bandhigay, halkaas oo isle'egyada la soo saaray ay u dhigmaan isbeddelka Fourier ee calaamadaha garaaca wadnaha lagu dhejiyay halkii ay ka ahaan lahaayeen nidaamka beddelaha buuxa. Soo noqnoqoshada heerka ugu sarreeya ee la jilay iyo kuwa tijaabada ah waxay si dhow ula mid yihiin isle'egyada aragtiyeed ee la soo saaray, halka soo saarista beddelaha dhammaystiran loo dib u dhigay shaqada mustaqbalka.
Si taxaddar leh u isticmaal natiijadan. Qaabka garaaca wadnaha ayaa ku siinaya qiyaas hore oo waxtar leh oo ku saabsan qorsheynta yaraynta buuqa ee qalabka wax lagu beddelo ee AC/DC. Ma qabto wax kasta oo ku jira qalabka korontada ee loo yaqaan 'switch-mode', markaa ku xaqiiji saadaasha kursiga keydka.
Hababka Isku-xidhka Ugu Muhiimsan ee EMI
Buuqa wuxuu u baahan yahay waddo uu ku noqdo dhibaato. Waxaad u qaybin kartaa hababka isku xidhka ugu muhiimsan ee emi laba qoys. Qoys kastaa wuxuu u dhaqmaa si u gaar ah, mid walbana wuxuu u baahan yahay hagaajin kala duwan.
Waddooyinka Korontada iyo Shucaaca
Isku xidhka gudbiyaha wuxuu u baahan yahay xiriir toos ah. Isha iyo qaataha waxay wadaagaan silig, fiilo, raad PCB ah , ama bir ah. Buuqa ayaa markaa ku socda gudbiyahaas sida haddalka caadiga ah ama haddalka kala duwan. Isku xidhka shucaaca ayaa si kale u shaqeeya. Isha iyo qaataha waxay u dhaqmaan sida anteenooyinka raadiyaha. Isha waxay dirtaa hirar koronto oo dhex mara meel bannaan, dhibbanuhuna wuu soo qaadaa.
Wadada Isku-xidhka | hab | Astaamaha Muhiimka ah |
|---|---|---|
Guddi | Waddo toos ah oo u dhaxaysa isha iyo qaabilaha | Waxaa lagu sameeyay khadka gudbinta, siligga, fiilada, raadadka PCB, ama xarig bir ah; buuqu wuxuu u muuqdaa qaab-caadi ah ama qaab-kala-duwan oo ku yaal qalabka korontada |
Shucaac leh | Isha iyo qaataha waxay u dhaqmaan sida anteenooyinka raadiyaha | Isha ayaa soo deysa hirar elektromagnetic ah oo ku faafa meel bannaan oo uu dhibbanuhu soo qaado |
Isku xidhka inductive-ka, oo ah capacitive iyo magnetic labadaba, ayaa sidoo kale jira. Ula dhaqan sidii mid naadir ah oo ku xiga waddooyinka conductive-ka iyo radioactive-ka. Markaad hagaajiso loox cilladaysan, hubi shucaaca, conductive-ka, ama isku xidhka inductive-ka ama capacitifka sida ay u kala horreeyaan. Labada hore waxay sharraxayaan inta badan guuldarrooyinka.
Sababta Isku-xidhka Qaababka Qaabaynta
Qaab-dhismeedku wuxuu go'aamiyaa sida uu u xoog badan yahay habka isku-xidhka emi kasta. Seminaar farsamo ayaa isticmaalay beddele DC/DC ah oo dhab ah si loo muujiyo tan. Qaab-dhismeedyada PCB ee kala duwan ayaa si toos ah u beddelay saxiixa EMI ee beddelaha. Meelaynta qaybaha aan firfircoonayn iyo xulashada ayaa sidoo kale beddelay waxqabadka EMC. Isla seminaarkaas ayaa soo bandhigay xeelado shaandhayn ah si loo daboolo xadka Heerka B ee CISPR32 laga bilaabo 150 kHz ilaa 1 GHz. Kala duwanaanshahaas wuxuu muujinayaa in isku-xidhka qaab-dhismeedka lagu maareeyo iyadoo lala kaashanayo shaandhaynta.
U dhawaanshaha qaybaha ayaa muhiim u ah gudaha shaandhada lafteeda:
Isku xidhka magnetic-ga ee u dhexeeya PFC iyo CM chokes waxay hoos u dhigi kartaa luminta gelinta shaandhada EMI.
Naqshadeynta, gaashaanka, iyo naqshadeynta ceejinta CM waxay yareysaa isku xirka birlabta ee u dhow goobta waxayna xakameysaa buuqa.
Isku xidhka u dhexeeya laba kaabsoosha shunt wuxuu beddelaa dhaqanka shaandhada; isku xidhka taban ee labada dhinac wuxuu hagaajin karaa kaabsoosha ESL.
Shaandhada CLC, isku dheelitirka isku xidhka dulinka iyo capacitive-ka ee u dhexeeya capacitors-ka ayaa wanaajiya waxqabadka.
Shaandhada laba-geesoodka ah, habka isku-dhafka inductor-ka taxanaha ah wuxuu ka faa'iidaystaa isku-xidhka goobta u dhow si loo hagaajiyo waxqabadka DM-ka soo noqnoqda ee hooseeya.
Qaab-dhismeed wanaagsan ayaa hoos u dhigaya qiiqa ka hor inta aan lagu darin qayb kasta oo shaandhada ah. Marka hore hagaaji joomatari, ka dibna hagaaji shaandhada.
Habka Kala Duwan iyo Buuqa Habka Caadiga ah
Qeexida Buuqa DM iyo CM
Ma hagaajin kartid buuqa ilaa aad ka ogaato qaabka uu sido. Labada qaab way ku kala duwan yihiin jihada, wadada, iyo bogsashada.
Habka caadiga ah macnaheedu waa calaamado ama buuq si isku mid ah ugu socda laba xariiq; qaabka kala duwan (caadiga ah) macnaheedu waa calaamado ama buuq ku socda jihooyin iska soo horjeeda oo ku socda laba xariiq.
Qaylada qaabka kala duwan waxay ka baxdaa hal koronto-dhaliye waxayna ku soo noqotaa waddo soo celin ah. Qaylada qaabka caadiga ah waxay si isku mid ah ugu socotaa labada xariiq waxayna ku soo noqotaa dhulka ama shasis-ka. Farqigaasi wuxuu go'aamiyaa shaandhada aad doorato.
Aragti | Buuqa Habka Kala Duwan | Qaabka caadiga ah qaylada |
|---|---|---|
Qeexid | Buuqa ayaa la dhex mariyay laba koronto-qaadayaal, mid dibadda u baxaya iyo mid soo laabasho ah | Koronto qaylo leh oo soo gasha iyadoon loo eegin waddooyinka soo baxaya/soo noqoshada oo isla jidkaas ku socda laba qalab oo kala duwan. |
Jihada hadda | Tilmaamaha iska soo horjeeda (currents-ku way is baabi'iyaan); oo sidoo kale loo yaqaan qaabka caadiga ah | Jiho isku mid ah oo dhex marta labada gudbiye |
Faafinta | Waxay ku sii jirtaa lammaane xariiqda korontada/calaamadaha | Ku fidsan dhul ballaaran, inkastoo heerarka danabku hooseeyo |
Asalka caadiga ah | Korontada iyo qulqulka calaamadaha | Qaylo shucaac ah oo ka soo daadanaysa saqafka birta ama dabaqa qalabka kale |
Cadaadis | Waxaa jaray shaandheeyayaasha LC (inductor + capacitor) | Shaandheeyayaasha LC ma shaqeeyaan; waxay u baahan yihiin shaandho qaab caadi ah iyo kapastor qaybta gelinta |
Shaandhada LC kaliya ma joojin doonto qaabka caadiga ah emi . Waxaad u baahan tahay choke mode caadi ah iyo kapastor meesha laga soo geliyo.
Cabbirka Buuqa iyadoo la adeegsanayo LISN
Shabakadda xasilinta is-hortaagga xariiqda ayaa ku siinaysa tixraac joogto ah oo ku saabsan cabbiraadda buuqa qalabka beddelidda ac/dc. Waxay muujinaysaa is-hortaag go'an oo loogu talagalay qalabka beddelaha waxayna go'doomisaa kuwa ugu muhiimsan. Shabakaddu waxay soo saartaa laba danab, mid khadka wejiga (Vp) iyo mid khadka dhexdhexaadka ah (Vn). Kuwaas waxay la xiriiraan socodka qaabka Vp = 50 (ICM + IDM) iyo Vn = 50 (ICM − IDM), iyadoo leh 50 ee ohms. Ku dar labada wax soo saar ereyga kala duwanina wuu baajiyaa, isagoo labanlaab ka tagaya danabka qaabka caadiga ah. Ka jar iyaga oo ereyga habka caadiga ah wuu baajiyaa, isagoo labanlaab ka tagaya danabka qaabka kala duwan. Tan samee ka hor cabbirka, sababtoo ah falanqeeyaha ayaa lumiya macluumaadka wejiga.
Taxane wax ku ool ah ayaa kaa caawinaya:
Xusuusnow in LISN ay cabbirto wadarta labada qaab oo aysan keligood kala saari karin.
Ku xidh qalabka RF ee ku wareegsan khadka iyo dhexda si aad u akhrido habka caadiga ah ee hadda socda.
Labada fiilooyin u mari jihooyin iska soo horjeeda iyada oo loo marayo baaritaanka si loo akhriyo qulqulka kala duwan; akhrisku waa 6 dB sare.
Ka hoos dhig heerka ugu sarreeya ee hadda ee baaritaanka.
Isbarbardhig labada akhrin si aad u aragto qaabka uu ku badan yahay , ka dibna cabbir shaandhada.
Tallaabadani waxay kuu sheegaysaa inaad ku darto inductance DM ama X-capacitors iyo in kale. Waxay sidoo kale muujinaysaa marka qiiqa la sameeyay uu ka yimaado wadada caadiga ah.
Xulashada Shaandheeyayaasha EMI ee loogu talagalay gelinta DC/DC
Markaad doorato filtarrada emi ee loogu talagalay gelinta DC/DC, marka hore weydii inta jeer ee geeska aad u baahan tahay. Deji geeska LC ilaa hal meelood meel ka mid ah inta jeer ee la beddelayo. Beddelaha 1 MHz wuxuu markaa u baahan yahay gees 100 kHz ah. Iyada oo farqigaas la jiro, shaandhada emi ee heerka labaad ee ugu habboon waxay bixisaa qiyaastii 40 dB oo hoos u dhac ah oo ku yimaada aasaaska. Looxyada dhabta ah waxay bixiyaan wax ka yar, badanaa qiyaastii 30 dB, sababtoo ah capacitor ESL iyo trace inductance waxay simbiriirixan u sameeyaan qalooca.
dhimaya | Target | Qoraal Wax Ku Ool ah |
|---|---|---|
Caadi-jarida | Qiyaastii 1/10 ee soo noqnoqoshada beddelka | Hoos u dhac ku yimaada heerka 40 dB ee heerka ugu sarreeya |
Jiirada hoos u dhaca | 40 dB/toban sano oo ku habboon | Bakteeriyadu waxay yareeyaan jiirada dhabta ah |
Qiimaha Inductor-ka | 0.47 µH ilaa 22 µH | Hoos u dhaca inductance-ka DCR iyo cabbirka ayaa jaraya |
1 µF ilaa 100 µF | Hubi qiimaynta danabka iyo isbeddelka heerkulka | |
Q oo dejinaya | 0.5 in 0.8 | Ku dar kaabsoosha yareeya 3–4× kaabsoosha gelinta |
Aasaaska Shaandhaynta LC iyo Hoos u dhaca Danabka
Marxaladda LC ee hoose ee pass-ka ah ayaa ah doorashada ugu fudud. Shaandhada π ama shabakad marxalado badan leh waxay ku habboon tahay xaddidaadyo adag ama iska caabin isha ah oo aad u beddesha. Marxaladaha capacitor-ka badan ayaa hagaajiya hoos u dhigista soo noqnoqoshada sare, laakiin waxay kor u qaadaan socodka hawada waxayna beddelaan damping-ka. Hubi xasilloonida mar kale ka dib markaad ku darto marxalad kasta.
Daawo hoos u dhaca danabka DC ee ku dul yaal inductor-ka. DCR wuxuu cunaa qolka madaxa, qayb loo qiimeeyay inductor-ka ugu sarreeya ayaa laga yaabaa inay weli buuxsanto dhacdo kuleyl-ku-xidhan. Cabbir inductor-ka si aad u qiyaasto inductor-ka ugu sarreeya, ee ha qiyaasin inductor-ka celceliska. Ka dhig wareegga di/dt ee sare mid gaaban: dhig inductor-ka meel u dhow biinanka gelinta ee beddelaha oo ku celi hadda waddo cidhiidhi ah.
Qoynta Xasilloonida iyo Yaraynta CM
Shaandho aan la damin. Iska-caabbinta wax soo saarka ee shaandhada waa inay aad uga hoosaysaa iska-caabbinta gelinta beddelaha ee ku wareegsan xadka xakamaynta-wareegga. Tani waa shuruudaha Middlebrook, iska-indha-tirkeeduna wuxuu sababaa hoos u dhac qoto dheer oo danab ah, kor u kaca dheer, iyo gariirka gelinta. Waxaad hubin kartaa oo aad ka dooran kartaa shaandhada emi qaanuunkan ka hor intaadan taaban bir bir ah.
Waxaa jira fursado dhowr ah oo lagu daminayo damping:
Maaddooyinka birlabta ee khasaaraha badan (Micrometals Mix-41, 44, iyo 73) waxay leeyihiin falcelin shaandho qoyan marka ay gudbayaan qulqulka aasaasiga ah.
Wareegyada qoyaanka waxay qabtaan meesha ugu sarreysa ee soo noqnoqoshada goynta ee ka hooseysa 2-3 dB, taasoo joojisa kororka buuqa ee tijaabooyinka sida MIL-STD-461F/G CS101.
Qalabka RC-ga iyo damping-ka iska caabbinta ee capacitors-ka ayaa dejiya jawaabta.
Daminta firfircooni waa doorasho kale marka qaybaha aan firfircoonayn ay ku kacayaan meel bannaan oo aad u badan.
Isticmaal falanqaynta jawaabta soo noqnoqoshada si aad u hubiso damping, ee maaha tijaabinta waqtiga-goobta oo keliya. Hal is-weydaarsi ayaa u baahan fiiro gaar ah: kor u qaadista kordhinta wareegga jawaab celinta waxay hagaajinaysaa yaraynta buuqa iyo shaandhaynta emi, haddana waxay jari kartaa farqiga marxaladda haddii aadan si sax ah u magdhowin. Habka caadiga ah, ku dar choke iyo capacitor Y meesha la gelinayo; marxaladda LC keliya ma joojin doonto. Noocyadan shaandheeyayaasha emi way wada shaqeeyaan, isku-darka saxda ahna wuxuu qiiqa ka dhigayaa mid ka hooseeya xadka.
Naqshadeynta Hore ee AC/DC ee EMI Hoose
Sixitaan, Kondenser-yo badan, iyo Xaddidaadda Inrush
Dhamaadka hore wuxuu dejiyaa heerka buuqa wax kasta oo ka dambeeya. Ku bilow capacitor- ka weyn . Elektrolytic-ga aan la dallacin wuxuu u shaqeeyaa sida DC short marka aad shideyso. Gaabankaas wuxuu soo jiidayaa koronto weyn oo soo gasha, kororkaasna wuxuu cadaadis saarayaa hagaajiyeyaasha, fiyuusyada, isku xirayaasha, iyo capacitor-ka laftiisa. Cabbir xadkaaga soo gasha tamarta la keydiyay iyo inta jeer ee uu ku celceliyo, ee maaha kaliya fiilada ugu horreysa.
ESR-ka Kondenser-ka wuu isbeddelaa in ka badan gariirka. ESR aad u hooseeya ayaa kor u qaadi kara qulqulka ugu sarreeya ee hagaajiyaha, markaa isku dheelitir doorashada qaybta qaab-dhismeedka iyo iska caabin taxane yar halkii aad ka aamini lahayd kondenser-ka oo keliya. Markaad qayb beddesho, hubi ESR marka loo eego soo noqnoqoshada iyo gariirka. Qiimaynta hadda ee gariirka iyo ESR waxay go'aamiyaan haddii qaybtu ay badbaado, ee maaha awoodda iyo danabka oo keliya.
Halbeegga / Doorashada | Saamaynta Ripple | Saamaynta Cadaadiska Inrush / Rectifier | Qoraalka Naqshadeynta |
|---|---|---|---|
Kondensarka ESR (aad u hooseeya) | Waxay beddeshaa gariirka wax soo saarka; waxay la falgashaa ESL si loogu xidho hum/qaylo | ESR aad u hooseeya ayaa kordhin kara qulqulka ugu sarreeya ee hagaajinta | Isu dheellitirka iyada oo loo marayo qaab-dhismeedka iyo iska caabin taxane yar oo ikhtiyaari ah |
Kondenser ESR (ka duwan kan asalka ah) | Waxay beddeshaa gariirka wax soo saarka iyo xasilloonida xakamaynta-wareegga | Wax ka beddesha dhaqanka inrush-ka | Xaqiiji ESR vs soo noqnoqoshada iyo kicinta gariirka |
Qiimaynta hadda ee Ripple | Beddelka qiimaha hooseeya ayaa laga yaabaa inuu si kulul u shaqeeyo oo uu si dhakhso ah u gaboobo | - | Hirarka Ripple iyo ESR waxay go'aamiyaan badbaadada |
Awood badan | - | Elektrolytic-ga aan la dallacin wuxuu u eg yahay DC gaaban marka la dallacayo | Isticmaal NTC, xaddidaha firfircoon, ama iska caabinta/wareejinta kahor-shubidda |
Meelaynta sixiyaha / soo celinta qanjidhada | Dhigista kaabsootarka meel u dhow hagaajiyaha waxay yaraynaysaa isku xidhka gariirka | - | Saldhigga xiddigaha iyo shaandhaynta RC/LC waxay caawiyaan biraha xasaasiga ah |
Kaabayaasha is barbar socda | Waxay kordhisaa awoodda gariirka waxayna yareysaa ESR-ka waxtarka leh | - | Jid naxaas ah oo siman iyo meelaha looxyada isku midka ah si siman ayay u wadaagaan hadda. |
Dhig kaabsoosha weyn meel u dhow hagaajiyaha iyo gunta soo celinta. Shaandhaynta xiddigaha iyo RC ama LC ee bir-xidhka xasaasiga ah waxay jarayaan isku-xidhka hum iyo buuqa. Kaabsoosha is barbar socda waxay kor u qaadaan awoodda gariirka waxayna hoos u dhigaan ESR wax ku ool ah, ilaa inta aad si siman u waddo naxaasta oo aad isku dhejiso meelaha wareegga si saamiyada hadda jira ay si siman u wadaagaan.
Marka la eego inrush, heerkulbeegga NTC waa mid raqiis ah oo fudud, laakiin wuu kululaadaa wuxuuna lumiyaa awoodda ka dib marka la bilaabo. Xaddidaadda firfircoon waxay ku kacaysaa kharash badan waxayna u baahan tahay macquulka xakamaynta, laakiin waxay meesha ka saartaa khasaaraha joogtada ah. Miisaan madaxa kulaylka iyo kharashka biilka-agabka iyo kakanaanta isu-imaatinka ka hor intaadan go'aansan.
PFC, Y Capacitors, iyo CM Chokes
Marxaladda PFC waxay ku dartaa buuqeeda beddelashada ee dusha sare ee qalabka ugu weyn. Soo noqnoqoshadeeda beddelashada iyo iswaafajinta waxay la falgalaan shaandhadaada gelinta, markaa ula dhaqan PFC iyo shaandhada sidii hal dhibaato oo naqshadeed. Hubi geeska shaandhada marka loo eego soo noqnoqoshada beddelashada PFC, ka dibna xaqiiji hoos u dhaca kursiga keydka.
Kaadhadhka badbaadada waxay ku jiraan shaandhada EMI ee ku taal dhammaadka hore ee sahayda, badanaa waxay ku ag yaallaan godadka ferrite ee fiilada gelinta iyo godadka qaabka caadiga ah ama qaabka kala duwan ee marxaladaha shaandhaynta. Kaadhadhka fasalka Y waxay maareeyaan buuqa qaabka caadiga ah iyagoo siinaya meel shunt la wadaago dhulka. Si loo geliyo AC-ga sahayda DC, hal kaadhadhka Y wuxuu ku xiraa xariiq dhulka midna wuxuu ku xiraa meel dhexdhexaad ah dhulka.
Kaabayaasha Y waxaa loogu talagalay inay ka saaraan buuqa qaabka caadiga ah waxayna ku xiran yihiin khadka iyo shasiirka. Badeecadaha AC-da hore waxay isticmaalaan shaandho gelin isku dhafan oo ka kooban shaandho qaab caadi ah oo ay weheliso kaabayaasha Y-da iyo kaabayaasha X-da.
Qeybta
Meelaynta (Xidhiidhka)
Doorka Shaandhaynta EMI
Kaadhadhka Y (CY)
Khadka-ilaa-Dhulka iyo Dhexdhexaad-ilaa-Dhulka
Qaylada qaabka caadiga ah ee shaandhaynta
Cagajiska qaabka caadiga ah (L1, L2)
Taxane khadka iyo dhexdhexaadka ah
Bixi inductance shaandhaynta qaabka caadiga ah
Kondensarrada X (CX)
Khadka-ilaa-Dhexdhexaadka ah
Qaylada qaabka kala duwan ee shaandhaynta
Dhig CM-ga ka hor inta uusan capacitors-ka Y marinka hadda jira, oo dib u soo celinta Y-ga ka dhig mid gaaban oo toos ah chassis-ka. Raad-celinta soo noqoshada dheer waxay ku daraan inductance waxayna kharribaan shunt-ka. Dejintani waa laf-dhabarta naqshadeynta hoose ee emi ee ac/dc-ga qaabka loo beddelay, waana tan ugu muhiimsan marka aad doorato shaandheeyayaasha emi si aad u hesho xadad adag. Waxqabadka emi ee wanaagsan ee lagu sameeyay beddelayaasha ac/dc waxay ku xiran tahay joomatarigan hore iyo sidoo kale qiimayaasha qaybaha. Ula dhaqan beddelka ac-dc sidii silsilad: hagaajiye, marxalad weyn, PFC, ka dibna shaandheeyayaasha. Xiriir kastaa wuxuu qaabeeyaa qiiqa aad u baahan tahay inaad xakameyso.
Xulashada Topology-ga iyo Transformer-ka
Isweydaarsiga Resonant ee Flyback vs. LLC
Qaabka aad doorato wuxuu dejiyaa heerka buuqaaga ka hor intaadan xitaa dooran qayb shaandho ah. Dib-u-soo-celintu waa qayb ka mid ah qoyska PWM-ga ee isku-beddela. Transistor-ku wuu shidmaa halka danab weyn uu weli ku jiro. Awoodda dulinku waxay ku dallacdaa ilaa danabkaas ka dibna waxay tamarteeda ku shubtaa transistor-ka marka la shido. Tamartaasi waxay u soo baxdaa kulayl ahaan iyo sida emi.
Beddelaha resonant-ka ee LLC wuxuu u shaqeeyaa si ka duwan. Taangiga resonant-kiisu wuxuu ku habboon yahay shidista danabka dabiiciga ah iyo qaababka hirarka hadda jira, sidaa darteed badhanka wuxuu arkayaa danab eber ah (ZVS). Beddelka jilicsan wuxuu yareeyaa khasaaraha qashin-qubka awoodda leh. Natiijadu waa iswaafajinta elektaroonigga ah ee wanaagsan heerarka awoodda sare, halkaas oo flyback-ka adag uu ku adag yahay.
sifo | Duulimaadka | LLC Resonant |
|---|---|---|
Habka beddelka | Beddel adag oo hoos yimaada danabka la adeegsaday | Beddel jilicsan iyada oo loo marayo taangiga dhawaaqa (ZVS) |
Lumitaanka-damida | Tamarta awoodda leh ee loo daadiyay kulaylka iyo emi | Beddelidda qaab-dhismeedka mowjadaha dabiiciga ah |
Saamaynta EMI | Ka sii daran marka ay timaado soo noqnoqoshada sare iyo danab sare | Khasaare la dhimay, iswaafajin la hagaajiyay |
Is-weydaarsiga naqshadeynta | Xeerar fudud | Emi ka wanaagsan, xeerar adag |
Waxaad ku bixinaysaa faa'iidada LLC iyadoo la adeegsanayo xakameyn adag. Xeerarka wax soo saarku badanaa waxay u baahan yihiin habayn soo noqnoqota halka naqshaduhu ay hayaan ZVS. Dooro dib-u-soo-celinta si aad u hesho awood hoose iyo xakamayn fudud. Dooro LLC marka hufnaanta iyo qiiqa labaduba ay muhiim u yihiin awoodda sare.
Naqshadeynta Transformer-ka iyo Jawaab celinta Optocoupler-ka
Transformer-ku wuxuu u shaqeeyaa sida anteeno oo kale sida qayb birlab ah. Sida aad u habayso dabaylaha daaqadda si toos ah ayuu u saameeyaa daadashada daadashada iyo awoodda dulinka, labaduba waxay qaabeeyaan faragelinta elektromagnetic-ka iyo hufnaanta. Lakabyada adag waxay ka dhigaan daadashada mid hooseysa, taas oo hoos u dhigaysa tamarta ay tahay in snubber-kaagu ama qabsatooyinku ay qaataan. Isku-xidhka ayaa sidoo kale adkeeya isku-xidhka, laakiin waxay kor u qaadi kartaa awoodda.
Awoodda is-dhexgalka leh waxay isku xidhaa buuqa qaabka caadiga ah ee ka gudba xayndaabka go'doominta. Awoodda sare waxay dhaawacdaa waxqabadka qaabka caadiga ah waxayna culays badan saartaa shaandhooyinkaaga emi. Qaab-dhismeedka sandwich-ka (aasaasiga ah-sare-aasaasiga ah) wuxuu yareeyaa daadinta, inkastoo uu ka dhigo dahaarka mid adag. Daloolada gaashaanka iyo ceejinta qaabka caadiga ah badanaa waxay noqdaan lagama maarmaan si loo daboolo xadka la sameeyay iyo kuwa la shucaacay.
Fiiro gaar ah: dooro dhexroorka silig si ula kac ah. Dhexroor yar ayaa yareeya awoodda dulinka iyo saameynta maqaarka, laakiin waxay kugu kacaysaa cufnaanta hadda jirta oo sareysa.
Wareegga jawaab celinta optocoupler wuxuu ka soo xirmaa isla caqabaddaas. Ka fogee optocoupler-ka iyo shabakadiisa magdhowga meel ka fog barta beddelashada, oo raadadka jawaab celinta ka fogee farqiga transformer-ka. Buuqa ku xiran wadada jawaab celinta wuxuu u muuqdaa mid gariir ah, jitter-kuna wuxuu ku faafaa spectrum-ka emi siyaalo aan filter-kaaga loogu hagaajin. Beddelka ac-dc, ula dhaqan transformer-ka, caqabadda, iyo wareegga jawaab celinta hal dhibaato qaab-dhismeed.
Istaraatiijiyadaha Naqshadeynta EMC iyo EMI ee Qaab-dhismeedka
Meelaynta Shaandhaynta iyo Waddooyinka Hadda ee Soo Noqnoqda Sare
Istaraatiijiyadaha wanaagsan ee naqshadeynta EMC iyo EMI waxay ka bilaabmaan waddada soo noqoshada. Korontada soo noqnoqota ee sare waxay qaadataa waddada ugu yar ee iska caabinta, ee maaha waddada aad ku sawirtay shaxda. Sii hadda dhul adag, waxayna ku sii jirtaa raadadka. Ka fogow kala-goysyada dhulka iyadoo la raacayo raadadka soo noqnoqda ee sare. Haddii aadan ka fogaan karin kala-goys, ku xidh qalab tola.
Shaandheeyayaashaada gelinaya waxay ku yaalliin isku xiraha, ka hor inta aysan buuqu ku faafin guddiga oo dhan. Ka fogee qalabka xakamaynta RF iyo qaybaha analogga ah. Ka dhig raadadka soo noqnoqda ee sare kuwo gaagaaban, oo isticmaal qalloocyo 45-degree ah ama qaloocan halkii aad ka isticmaali lahayd geesaha 90-degree.
Istaraatiijiyada Qaabka | Dhaqanka Muhiimka ah | Guidance |
|---|---|---|
Diyaarad dhulka oo adag | Sii lakab buuxa dhulka | Waxay ku haysaa socodka soo celinta raadadka |
Qaybaha dhulka | Kala go'a buundada oo leh capacitors tolida | Tolmada capacitors-ka ee farqiga u dhexeeya |
Raadka ilaalada | Khadadka jilicsan ee laamiga ah, oo dhulka lagu shido oo leh vias | Vias oo loo kala qaybiyay λ/20; jarista isdhaafka ah ilaa ~20 dB |
Dib u dhigista | Qaybaha dhoobada ah, ESL-ka hooseeya ee u dhow biinanka korontada | 0.01–0.1 µF gudaha 1–2 mm oo biinanka ah |
Is -xakameyn la xakameeyay | Ku habboonaanta raadadka nidaamka | 50 Ω ee RF; FR-4 εr ≈ 4.2 |
Markaad doorato shaandhooyinka EMI, hubi meesha qaybtu ku taal, ee ma aha oo kaliya qiimaheeda. Shaandhada la dhigo ka dib raad dheer ayaa soo qaada buuqa raadkii hore u iftiimay. Tijaabi shaandheeyayaasha EMI ee looxa dhabta ah, oo leh wadada soo celinta dhabta ah. Shaandheyntu waxay shaqeysaa oo keliya marka capacitor-ka shunt uu leeyahay waddo gaaban oo toos ah oo loo maro dhulka.
Fiiro gaar ah: kaabsoosha furfuran ee la dhigo meel ka fog biinka ayaa ku daraya inductance waxayna lumisaa saameynteeda marka ay soo noqnoqoto.
Kala-fogaanshaha, Nadiifinta, iyo IEC 62368
Kala fogaanshaha badbaadada ayaa xaddidaya qaabka shaandhadaada ka hor inta uusan waxqabadka korontada sameyn. IEC 62368 wuxuu dejiyaa wareegga iyo nadiifinta aad ku haysato caqabadda go'doominta. Kaadhadhka Y iyo shoogyada qaabka caadiga ah waxay ku yaalliin xayndaabkaas. Suufyadooda, raadadkooda, iyo godadkoodu waa inay ixtiraamaan masaafada loo baahan yahay.
Cabbir wareegga dusha sare iyo nadiifinta hawada. Godka laga gooyay looxa ayaa kor u qaada gariirka iyada oo aan lagu darin dherer. Jid u mari capacitor-ka Y si toos ah ugu soo celi chassis-ka, oo raadadka kale ka ilaali aaggaas. Mar kale hubi kala fogaanshaha ka dib markaad u guurto qayb shaandho ah qiiqa. Qaab-dhismeedka dhaafaya xadka la sameeyay ayaa wali ku dhici kara dib u eegista badbaadada.
Heerarka, Xadka, iyo U hoggaansanaanta Hore
Xadka La Sameeyay iyo Kuwa La Shubay ee CISPR 32 iyo EN 55032
CISPR 32 iyo EN 55032 waxay dejiyaan xadka qiiqa ee ay tahay inaad bartilmaameedsato qalabka warbaahinta badan. Heerkani wuxuu daboolayaa qiiqa la sameeyay iyo kan la sameeyay labadaba. Xadka la sameeyay wuxuu khuseeyaa 9 kHz ilaa 30 MHz qalabka ganacsiga. Xadka shucaaca wuxuu ka socdaa 30 MHz kor. Dhamaadka hore ee ac/dc-gaaga wuxuu ku fadhiyaa meesha ugu weyn, sidaas darteed wuxuu wajahayaa xadka buuxa ee la sameeyay. Marxaladda DC/DC ee hoose waxay aragtaa ilo deggan, haddana buuqeeda beddelku wali waxay dib ugu soo noqotaa qalabka beddela. Ula dhaqan gelinta AC inay tahay barta tijaabada ugu adag.
LISN-ka aad isticmaasho wuxuu ku xiran yahay nooca gelinta. Qalabka korontada ee ganacsiga (AC) waxay u baahan yihiin shabakad 50 μH + 5 Ω || 50 Ω ah, sida Tekbox TBLC08. Shaqada baabuurta ee DC waxay isticmaashaa shabakad 5 μH || 50 Ω ah, sida Tekbox TBOH01. Labaduba waxay bixiyaan akhrinno la soo celin karo iyada oo aan lahayn qol aan caadi ahayn.
Tijaabada Kahor U Hoggaansanaanta Kursiga
Habka shaqada ee miiska ayaa qabta dhibaatooyinka ugu badan ka hor booqashada shaybaarka. Raac tallaabooyinkan:
Aqoonso heerka bartilmaameedka, sida CISPR 32 ama EN 55032.
Samee falanqeeye muuqaal ah oo leh qalab hore u sii xoojiya, qalab baaritaan oo ku dhow goobta, iyo LISN oo ka sarreeya meel dhulka ah oo weyn.
Iskaan garee looxa iyo fiilooyinka adigoo isticmaalaya baaritaanno ku dhow goobta si aad u hesho meelaha ugu kulul.
Hagaaji qaabka, gaashaanka, ama shaandhaynta, ka dibna dib u tijaabi oo isbarbardhig.
Soo gudbi shahaadada marka faa'iidada ay u muuqato mid ammaan ah.
Baarayaasha goobta u dhow waxay ka shaqeeyaan meel u dhow oo keliya, dhowr sentimitir. Waxay bixiyaan akhrin qaraabo ah, markaa u isticmaal si aad u hesho ilo, ee maaha inaad xaqiijiso xadka. Xaddidaad ku meel gaar ah waa qasab. Ku-meel-gaarayaasha AC-ka ee shidista waxay ku sii deyn karaan ilaa ±325 V diode-yada isku-darka ee loo qiimeeyay +20 dBm ilaa +30 dBm RF. Xaddidaad sida Tekbox TBFL1 ayaa daboolaya wax soo saarka +11 dBm marka loo eego culeysyada 5 W.
Kala fogaanshaha badbaadada ee hoos yimaada IEC 62368 ayaa shaqadan xaddidaya. Badhamada Y-capacitor iyo raadadka CM-ga ee ceejinta waa inay hayaan qulqulka iyo nadiifinta loo baahan yahay. Hubi kala fogaanshaha mar kale ka dib isbeddel kasta oo shaandhada ah.
Is-weydaarsiga Kulaylka, Xidhmada, iyo DFM
Saamaynta Kulaylka, Difaaca, iyo Ku-xidhka
Kuleylka iyo gaashaanku labaduba waxay qaataan qol isku mid ah oo ku jira qalabka wax lagu beddelo. Naqshadeynta qolka, socodka hawada, iyo meesha aad dhigto qaybaha dhammaantood waxay saameeyaan sida ay wax u kululaadaan. Waa inaad hubisaa in la hagaajiyo gudaha guriga ugu dambeeya, ee ma aha kursi furan. Qayb qabow ku sii jirta kursiga keydka ayaa ka sarreyn karta qiimeynteeda marka kiisku xidhmo.
Ku socodsiinta aan joogsiga lahayn ama meelaha adag waxay u baahan tahay faa'iido dheeraad ah oo kuleyl ah . Faa'iidadaasi waxay daboolaysaa gabowga, ururinta boodhka, iyo xaaladaha ugu xun. Meelaha yaryar ee hawada ku yar tahay, xitaa khasaaraha waxtarka yar ayaa runtii dhimi kara awoodda la isticmaali karo. Qorshee miisaaniyadda kulaylka ka hor intaadan xirin naqshadda farsamada.
Gaashaanku si toos ah ayuu u beddelaa emi. Module-ka ku rakiban loox ayaa badanaa ku yaal meel u dhow isku xirka gelinta. Gaashaanka daciifka ah wuxuu u oggolaanayaa faragelinta shucaaca inay abuurto buuq la sameeyay oo ku saabsan isku xirkaas. Meelaha lagu xiro module-ka balaastikada ah badanaa ma bixiyaan wax baaritaan ah haba yaraatee. Qalabka kiiska ikhtiyaariga ah wuxuu yareyn karaa qiiqa ku xiran kontaroolayaasha korontada. Isku qas tallaabooyinka farsamada iyo kuwa korontada: gaashaanka, qaabaynta taxaddar leh, meelaha wareega yar yar, iyo diyaaradaha dhulka adag, oo lagu daray shaandhaynta, kala furfurka, qoyaanka, iyo ka gudubka. Isku darkaasi wuxuu kaa caawinayaa inaad gaarto bartilmaameedyada u hoggaansanaanta sida EN 55022 Class B.
Xaddidaadaha DFM ee Qaybaha Shaandhaynta
Shaandheeyayaashaada emi waa inay maraan xariiqda isku-dubaridka , ee maaha oo keliya shaybaarka. Qaabka caadiga ah wuxuu ku xiran yahay jabka siligga inta lagu jiro maaraynta. Capacitors-ka waaweyn ee X waxay u baahan yihiin aagag ilaalin ah oo la dagaallamaya qaab-dhismeedkaaga. Dooro qaybo leh raadad caadi ah iyo baakado duuban. Hubi in mashiinka meelaynta uu qaban karo cabbirka iyo miisaanka jirka.
Qaybaha qoyaanka waxay ku daraan kharash iyo tallaabooyin dib-u-socod ah. Kaaliyaha qoyaanka oo saddex ilaa afar jeer ka badan kaaliyaha gelinta ah wuxuu qaataa aagga looxa, wuxuuna u baahan karaa dielectric ka duwan. Hubi astaanta alxanka qayb kasta oo lagu daray. Weydii soo-saarahaaga khatarta dhagaxa xabaalaha ee kaadhadhka yaryar ee u dhow cufnaanta kulaylka waaweyn.
Baraha tijaabada iyo suufka hagaajinta ayaa caawiya inta lagu jiro shaqada kahor u hoggaansanaanta. Waxay sidoo kale ku daraan qiimaha mugga. Go'aanso goor hore suufka sii jira iyo kuwa aad ka saarto. Qaab-dhismeedka shaandhada ha ahaado mid deggan dhammaan dib-u-eegista, sababtoo ah suufka la dhaqaajiyay wuxuu beddelaa isku-xidhka dulinka wuxuuna beddelaa natiijooyinkaaga la sameeyay. Ula dhaqan isbeddel kasta oo shaandhada ah isbeddel naqshadeed oo u baahan sawir cusub oo miis ah.
Ku bilow nooca buuqa iyo wadada isku xidhka. Kadib dooro oo dhig shaandheeyayaasha si ay isugu waafaqaan. Nidaamkaasi wuxuu kaa badbaadinayaa inaad qiyaasto.
Saddex caado ayaa leh miisaanka ugu badan. Qoy marxalad kasta oo LC ah si gelinta ay u ahaato mid deggan. Xushmee xadka kala fogaanshaha Y capacitor iyo IEC 62368, xitaa ka dib markaad qayb guurto. Hore u socodsii u hoggaansanaanta kursiga, si qiiqa la sameeyay uu u soo baxo ka hor inta uusan shaybaarku sameyn.
Ula dhaqan emi sidii hawl heer guddi ah oo soo noqnoqota, ee maaha xal ka dib guuldarada:
Deji bartilmaameedyada EMC inta lagu jiro qeexitaanka.
Si tartiib tartiib ah u tijaabi adigoo isticmaalaya falanqeeye muuqaal ah iyo baaritaanno ku dhow goobta.
Hagaaji oo keliya mawjadaha guuldareysta.
Miisaan is-weydaarsiga wax soo saarka goor hore. Gaashaanku wuxuu la dagaallamaa daadinta kulaylka, qaab-dhismeedkana wuxuu kordhiyaa kharashka. Soo qaado naqshadeeyaha shaandhadaada iyo alaab-qeybiyaha PCB-gaaga dib u eegista beddelka ac-dc. Isbeddellada shuruudaha yar yar waxay ku qasbi karaan dib-u-habayn buuxda.
FAQ
Qaabkee buuqa ah ayaad marka hore eryanaysaa marka sawirku shaqayn waayo?
Kala sooc qaababka ka hor intaadan taaban qayb. Ku dheji baaraha hadda RF agagaarka khadka iyo dhexdhexaadka si aad u akhrido hadda caadiga ah. Labada fiilooyin u wareeji jihooyin iska soo horjeeda iyada oo loo marayo baaraha si aad u akhrido habka kala duwan. Isbarbardhig labada akhrin, ka dibna cabbir shaandhada emi-gaaga si aad u hesho qaabka ugu badan.
Maxay marxaladda LC u joojin weyday buuqa qaabka caadiga ah?
Current-ka qaabka kala duwan wuxuu ku qulqulaa hal koronto-dhaliye wuxuuna ku soo noqdaa kan kale. Current-ka qaabka caadiga ah wuxuu ku socdaa si isku mid ah labada xariiq wuxuuna ku soo noqdaa chassis ama dhulka. Marxaladda LC waxay ka leexataa waddada koowaad oo keliya. Waxaad u baahan tahay choke mode caadi ah iyo capacitor Y ah oo ku yaal gelinta si aad u xakameyso kan labaad.
Sidee baad uga ilaalin kartaa shaandhada inay soo dhacdo ama ruxdo?
Ka dhig iska caabinta soo saarista shaandhada mid aad uga hooseysa iska caabinta gelinta beddelaha ee ku wareegsan xadka xakamaynta-wareegga. Kani waa shuruudaha Middlebrook. Ku dar damping si meesha ugu sarreysa ee soo noqnoqoshada goynta ay u ahaato mid hooseysa, oo hubi jawaabta iyadoo la adeegsanayo falanqaynta jawaabta soo noqnoqoshada halkii laga tijaabin lahaa waqtiga-goobta oo keliya.
Xaggee bay filtarrada gelinta ku yaalliin yihiin guddiga?
Dhig isku xiraha, ka hor inta aysan buuqu ku faafin guddiga. Kaaliyaha Y-ga ha gaabin oo si toos ah ugu soo laabto chassis-ka. Kaaliyaha shunt-ka wuxuu u baahan yahay waddo cidhiidhi ah oo dhulka ah, ama inductance-ka raadku wuxuu kharribaa saameyntiisa. Tijaabi shaandheeyayaasha ku yaal looxa dhabta ah adigoo isticmaalaya wadada soo celinta dhabta ah.
