kategória: Najlepšie články » Praktická elektronika
Počet zobrazení: 15996
Komentáre k článku: 3
Induktor na ochranu pred šumom v bežnom režime generovaným spínacím zdrojom
Sýtič bežného režimu je najdôležitejšou súčasťou vstupného filtra akéhokoľvek zariadenia spínaný napájací zdroj, Faktom je, že počas prevádzky pulzného meniča akejkoľvek topológie, pri prepínaní tranzistorov s efektom poľa, dochádza k rušeniu v spoločnom režime, ktoré sa šíri vo vodičoch a pozdĺž stôp dosiek plošných spojov.
Tieto interferencie sú škodlivé vysokofrekvenčné impulzné prúdy, ktoré tečú súčasne po kladných a záporných vodičoch a rovnakým smerom. Ak sa tieto interferencie nakoniec dostanú do elektrickej siete striedavého prúdu, potom môžu nielen znížiť kvalitu prevádzky zariadení zahrnutých v sieti v okolí, ale dokonca ich aj zakázať, najmä signálne obvody digitálnych jednotiek.
Z tohto dôvodu sú dnes všetky domáce spotrebiče, ktoré sa v zásade môžu stať zdrojom rušenia v spoločnom režime, vybavené tlmivkami v spoločnom režime. Medzi takéto zariadenia patria: tlačiarne, skenery, monitory, prehrávače, periférie PC, samotné počítače atď.
V každom zariadení, kde je k dispozícii spínací zdroj energie, je na vstupe za filtračným kondenzátorom nevyhnutne nainštalovaná tlmivka bežného režimu s dvojitým vinutím na prstencovom jadre alebo v tvare písmena U. Kondenzátory sú inštalované po stranách induktora na potlačenie diferenciálneho rušenia (diferenciálne rušenie je samostatná záležitosť), ako aj vysokonapäťových kondenzátorov Y.
Tieto dve tlmivky bežného režimu sú navinuté okolo spoločného jadra z materiálu s vysokou magnetickou permeabilitou, ako je ferit. A ak fázové šumové prúdy tečú z drôtov zo zdroja na stranu siete, potom sa vyvinú magnetické polia týchto prúdov a indukčnosť induktora sa úplne prejaví potlačením týchto prúdov: leví podiel ich energie sa vynakladá na vytvorenie magnetického poľa, teda na interferenčnú amplitúdu Výrazne sa zníži, a pokiaľ ide o striedavú súčasnú sieť, ak dôjde, bude výrazne oslabená a už sa nebude môcť škodlivo prejavovať.
Na druhej strane, keď sa spotrebiteľovi dodáva striedavý prúd zo siete, keď sa na svojej ceste stretne s fázovou tlmivkou, nepociťuje absolútne žiadny odpor, pretože ohmický odpor vodičov je zanedbateľný a magnetické polia prúdov v obidvoch vodičoch sú nasmerované proti sebe a ich veľkosť je rovnaká sám.
Cievky sú úplne identické a sú symetricky navinuté. Tieto vinutia sa často vyrábajú navinutím do dvoch drôtov, čo minimalizuje indukčnosť úniku medzi nimi. Ukázalo sa, že indukčnosť induktora v spoločnom režime pre konvenčný impulzný prúd, ktorý má na dvoch drôtoch opačný smer a rovnakú hodnotu, bude nulová. Preto tlmivka v bežnom režime interferuje iba s rušením v bežnom režime, ktorého zdrojom je napájanie, a nie sieť striedavého prúdu.
A ak by neexistoval induktor v spoločnom režime, interferencia v bežnom režime by voľne prenikla do siete so striedavým prúdom, ako aj kondenzátory medzi vodičmi na ceste jeho šírenia.
Pokiaľ ide o účinné kondenzátory na spoločnej ceste, je to - keramické vysokonapäťové kondenzátory (Kondenzátory Y) s kapacitou nanofarád inštalovaných medzi každým silovým vodičom a uzemňovacou zbernicou tak, aby časť hlukovej energie spoločného režimu smerovala do zeme. Pre prevádzkový prúd tieto kondenzátory predstavujú veľmi veľký odpor, a preto neovplyvňujú účinnosť zariadenia.
Komerčne dostupné výstupné tlmivky a tlmivky bežného režimu SMD na prepínanie kariet napájania ponúkajú niekoľko výhod.Sú dosť kompaktné, nezaberajú veľa miesta na doske plošných spojov, ich aktívny odpor nepresahuje jednotky mOhm a maximálny povolený napájací prúd induktorom závisí v podstate iba od hrúbky drôtu a výkonu zariadenia. Menovitý prúd sa pohybuje od 1 mA do 10 A. Typické indukčnosti sú od 10 μH do 100 mH.
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: