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    淋雨試驗(yàn)箱的適用對(duì)象有哪些?

    點(diǎn)擊次數(shù):441 更新時(shí)間:2025-02-12

    每個(gè)人都知道,EMC描述了產(chǎn)品的性能,即電磁發(fā)射/干擾EME和電磁抗擾EMS。EMI它還包括傳導(dǎo)和輻射;EMS還含有靜電.脈沖群.浪涌等。本文將從EMS從浪涌抗擾度的角度,分析設(shè)計(jì)電源的前級(jí)電路。


    抗浪涌電路分析

    如圖1所示,它通常用于小功率電源模塊EMC前級(jí)原理圖,F(xiàn)USE為保險(xiǎn)絲,MOV壓敏電阻,Cx為X電容,LDM為差模電感,Lcm為共模電感,Cy1和Cy2為Y電容,NTC熱敏電阻。其中Y電容.雖然共模電感的主要功能不是提高電路的浪涌抗擾程度,但它們間接影響了電路的設(shè)計(jì)

    對(duì)ACL與ACN兩者之間施加的浪涌電壓稱為差模浪涌電壓,差模路徑如圖中紅線所示;是的,ACL(或ACN)與PE兩者之間施加的電壓稱為共模浪涌電壓,共模路徑如圖藍(lán)線所示。

    在設(shè)計(jì)抗浪涌電路之前,必須確定相應(yīng)的電路“電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)",如IEC/EN61000-4-5(對(duì)應(yīng)GB/T17626.5)規(guī)定了浪涌抗擾度的要求.試驗(yàn)方法.試驗(yàn)等級(jí)等。下面我們將根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定來討論抗浪涌電路的設(shè)計(jì)。

    當(dāng)輸出開路時(shí),浪涌電路產(chǎn)生1.2/50μs浪涌電壓,在短路時(shí)會(huì)產(chǎn)生8/20μs浪涌電流。

    有效輸出阻抗為2Ω,因此,開路電壓峰值為XKV短路峰值電流為(X/2)KA。

    當(dāng)對(duì)ACL(或ACN)和PE抗浪涌試驗(yàn)期間,耦合電路串入10Ω如果電阻忽略了串聯(lián)耦合電容的影響,那么短路峰值電流就會(huì)變成約(X/12)KA。


    相關(guān)設(shè)備介紹


    1.壓敏電阻

    壓敏電阻的選擇最重要的參數(shù)是:最大允許電壓.最大鉗位電壓.能承受浪涌電流。

    首先,最大允許電壓電阻電壓大于電源輸出電壓的最大值電壓的最大值,其次,我們應(yīng)該確保最大鉗位電壓不會(huì)超過最大浪涌電壓允許的后級(jí)電路;最后,我們應(yīng)該確保浪涌電流通過壓敏電阻不會(huì)超過它所能承受的浪涌電流。

    額定功率等其他參數(shù).通過簡(jiǎn)單的驗(yàn)算或?qū)嶒?yàn)可以確定能量脈沖等。


    2.Y電容

    在進(jìn)行共模浪涌試驗(yàn)時(shí),如果考慮到成本等因素,并且在共模路徑中沒有添加壓敏電阻或其他用于夾緊電壓的設(shè)備,則應(yīng)確保Y電容電壓電阻高于試驗(yàn)電壓。


    3.輸入整流二極管

    假設(shè)最大鉗位電壓大于輸入整流二極管能夠承受的最大反向電壓,則可能損壞二極管。因此,應(yīng)選擇反向電阻大于最大鉗位電壓的二極管作為輸入整流二極管。


    4.共模電感

    理論上,共模電感只在共模路徑中起作用,但由于共模電感的兩個(gè)繞組并不是耦合的,未耦合的部分將作為差模路徑中的差模電感,影響EMC特性。


    實(shí)例分析

    背景:以某型號(hào)的電源模塊為例,該模塊就是ZLG輸入85VAC~350VAC,且EMC模塊中嵌入前級(jí)電路電路。抗浪涌需要3個(gè)差動(dòng)模塊電壓KV,共模電壓6KV。更換更大的保險(xiǎn)絲后,它可以承受6KV差模電壓

    1.差模浪涌試驗(yàn)

    選擇壓敏電阻時(shí),最大允許電壓應(yīng)略大于350V,此電壓級(jí)壓敏電阻的最大鉗位電壓為10000V左右(50A測(cè)試電流)。其次,在差模路徑上,內(nèi)阻等于2Ω.脈沖電壓為6KV如果電壓源與壓敏電阻串聯(lián),峰值電流約為(6)KV-1KV)/2Ω=2500A。最終選擇了681KD14作為壓敏電阻。其峰值電流為4500A,最大允許工作電壓385VAC,最大鉗位電壓1120V。

    不用擔(dān)心,因?yàn)楣材k姼衅髦形瘩詈系牟糠郑鳛椴钅B窂街械牟钅k姼衅鳎瑢⒎峙洳糠蛛妷骸J聦?shí)上,在共模電感器之后,電路已經(jīng)得到了保護(hù)。經(jīng)過測(cè)試驗(yàn)證,選擇常用的整流二極管1N4007即可。

    2.共模浪涌試驗(yàn)

    當(dāng)對(duì)ACL-PE或ACN-PE測(cè)試6KV浪涌時(shí),即共模浪涌試驗(yàn),共模路徑等效為內(nèi)阻約12Ω,脈沖電壓為6KV電壓源和共模電感.Y電容串聯(lián)。由于Y電容的選擇Y1級(jí)電容,其耐壓性較高,6KV共模浪涌的能量不足以損壞它,所以只需要保證PE如果布線與其它布線保持一定的間接,就可以輕松通過共模浪涌試驗(yàn)。

    然而,由于共模電感器的兩端在浪涌試驗(yàn)過程中會(huì)產(chǎn)生高壓和飛弧。如果靠近周圍設(shè)備,可能會(huì)損壞周圍設(shè)備。因此,一個(gè)放電管或壓敏電阻可以并聯(lián)在其上限制其電壓,從而起到滅弧的作用。如圖所示MOV2所示。

    還有一種方法PCB在設(shè)計(jì)過程中,在共模電感器的兩端增加放電齒,使電感器通過兩個(gè)放電放電,避免通過其他路徑放電,從而盡量減少對(duì)周圍和后部設(shè)備的影響。如圖3所示ZLG致遠(yuǎn)電子型號(hào)為PA1HBxOD-10W電源模塊PCB放電齒的實(shí)物圖加入共模電感。

    總結(jié)

    EMC實(shí)驗(yàn)通常是非常實(shí)用的,但是如果我們?cè)谠O(shè)計(jì)中掌握了一些基本的原則EMC在前級(jí)電路中,將有更多的方向進(jìn)行測(cè)試,以縮短項(xiàng)目開發(fā)的時(shí)間。本文結(jié)合了一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,從浪涌試驗(yàn)的角度介紹了前級(jí)電路設(shè)備的選擇和典型電路。在未來的文章中,我們將繼續(xù)探討抗浪涌電路的相關(guān)內(nèi)容EMC設(shè)計(jì)性能指標(biāo)的角度EMC前級(jí)電路。

    具有穩(wěn)定性能的電源模塊,完善的浪涌防護(hù)電路將最大限度地保證系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性和可靠性。


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