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设计开关电源的电磁兼容性的原理(一)

2021-05-17

  设计开关电源的电磁兼容性的原理(一)

  现代技术的快速发展,电气和电子设备的种类不断增加,使得电磁环境日益复杂。在复杂的电磁环境中,各种设备或系统能否正常工作,成为一个急待解决的问题。作为各种设备或系统的重要部分——开关电源,既是骚扰源,同时又是被干扰者。大功率开关电源往往是骚扰源。各种开关电源在工作时,往往要产生一些有用或无用的电磁能量,这些电磁能量会影响其他设备或系统的正常工作,这就是电磁骚扰。电磁骚扰有可能使开关电源的工作性能下降,甚至使开关电源的使用寿命缩短,或根本无法正常工作。可见,电磁兼容性设计在开关电源中是很重要的和不可缺少的。

  在开关电源中,电磁兼容性设计的目的是使开关电源在预期的电磁环境中实现电磁兼容,其要求是使开关电源满足有关EMC标准的规定并具有如下两方面的能力:①能在预期的电磁环境中正常工作,不出现性能下降或故障;②对电磁环境无污染。

  1关于电磁兼容的几个重要概念

  1.1电磁环境

  电磁环境(Electromagnetic Environment)

  是指设备或系统在正常工作时,可能遇到的辐射或传导电磁发射电平在不同频率范围内功率和时间的分布。

  1.2电磁骚扰电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance)是指可能引起装置、设备或系统性能下降,或者对有生命或无生命物产生损害作用的电磁现象。电磁骚扰是客观存在的一种物理现象,其产生原因可能是外界因素,也可能是本身的变化。信息来自:www.tede.cn

  电磁骚扰根据其来源,可分为自然骚扰和人为骚扰两大类。自然骚扰以其发生源不可控为特点,例如电子噪声、天电噪声、地球外噪声、沉积静电等。人为骚扰以其发生源可知并且可控为特点。例如:高频及微波设备、高压设备、开关设备、火花设备、核电磁脉冲等。信息请登陆:输配电设备网

  1.3电磁干扰

  电磁干扰(Electromagnetic Interference,简写为EMI)是指电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。电磁干扰是电磁骚扰的后果,引起电磁干扰的可能是另一设备或系统的有用电磁信号,也可能是某种电磁噪声。

  电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,简写为EMC)是指器件、设备或系统在所处的电磁环境中正常工作,并不对其环境产生难以承受的电磁骚扰的能力。按上述定义,电磁兼容性包含以下两方面的含义:

  1.4.1设备或系统应具有抵抗给定电磁骚扰的能力。即它应不会受到处于同一电磁环境中的其设备或系统发射的电磁骚扰而产生不允许的工作性能下降。

  1.4.2设备或系统不产生超过规定限度的电磁骚扰。即它不会产生使处于同一电磁环境中的其他设备或系统出现超过规定限度的工作性能减少的电磁骚扰。

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