উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যতার নকশা সমাধান
যদি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফারেন্স (ইএমআই) সমস্যাটি নিজেই ভালভাবে পরিচালনা না করা হয় তবে এটি কেবল পাওয়ার গ্রিডে সহজেই দূষণ ঘটাবে না এবং অন্যান্য বৈদ্যুতিক সরঞ্জামগুলির স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপকে সরাসরি প্রভাবিত করবে না, তবে সহজেই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দূষণ তৈরি করবে। মহাকাশে, ফলে উচ্চতর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য (EMC) ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই সমস্যা। এই নিবন্ধটি রেলওয়ে সিগন্যাল পাওয়ার সাপ্লাই প্যানেলে ব্যবহৃত 1200W (24V/50A) উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই মডিউলের স্ট্যান্ডার্ড সমস্যাকে অতিক্রম করার ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ঝামেলা বিশ্লেষণের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে এবং উন্নতির পদক্ষেপের প্রস্তাব করে।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই দ্বারা উত্পন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ঝামেলাকে দুটি বিভাগে ভাগ করা যায়: পরিচালিত ব্যাঘাত এবং বিকিরণ ব্যাঘাত। পরিচালিত হয়রানি 30MHz এর নিচে ফ্রিকোয়েন্সি সহ এসি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের মাধ্যমে প্রেরণ করা হয়; বিকিরিত হয়রানি 30 এবং 1000MHz এর মধ্যে ফ্রিকোয়েন্সি সহ স্থানের মাধ্যমে প্রেরণ করা হয়।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ঝামেলার উত্সগুলির বিশ্লেষণ
সার্কিটের রেকটিফায়ার এবং পাওয়ার টিউব Q1, চিত্র 1b-এর সার্কিটে পাওয়ার টিউব Q2~Q5, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমার T1 এবং আউটপুট রেকটিফায়ার ডায়োডগুলি D1~D2 হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাতের প্রধান উত্স যখন উচ্চ- ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই কাজ করছে। নিচের মত বিশেষভাবে বিশ্লেষণ করুন।
রেকটিফায়ারের সংশোধন প্রক্রিয়ার সময় উত্পন্ন উচ্চ-অর্ডার হারমোনিক্স বিদ্যুৎ লাইন বরাবর পরিবাহী ব্যাঘাত এবং বিকিরণ ব্যাঘাত ঘটাবে।
সুইচিং পাওয়ার টিউবটি একটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি চালু এবং বন্ধ অবস্থায় কাজ করে। সুইচিং লস কমাতে এবং পাওয়ার ঘনত্ব এবং সামগ্রিক দক্ষতা উন্নত করতে, স্যুইচিং টিউবটি দ্রুত এবং দ্রুত চালু এবং বন্ধ হয়ে যায়, সাধারণত কয়েক মাইক্রোসেকেন্ডের মধ্যে। এই ধরনের গতিতে চালু এবং বন্ধ করা সার্জ ভোল্টেজ এবং সার্জ কারেন্ট তৈরি করে, যা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এবং উচ্চ-ভোল্টেজ পিক হারমোনিক্স তৈরি করে, যা স্থান এবং এসি ইনপুট লাইনে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাত ঘটায়।
যদিও উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমার T1 শক্তি রূপান্তর করে, এটি একটি বিকল্প ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি করে এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গকে মহাশূন্যে বিকিরণ করে, বিকিরণ হয়রানি তৈরি করে। ট্রান্সফরমারের ডিস্ট্রিবিউটেড ইন্ডাকট্যান্স এবং ক্যাপাসিট্যান্স দোলন তৈরি করে এবং ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক ও মাধ্যমিক পর্যায়ের মধ্যে বিতরণকৃত ক্যাপাসিট্যান্সের মাধ্যমে এসি ইনপুট লুপের সাথে মিলিত হয়, যা পরিবাহী ব্যাঘাত সৃষ্টি করে।
যখন আউটপুট ভোল্টেজ তুলনামূলকভাবে কম থাকে, তখন আউটপুট রেকটিফায়ার ডায়োড একটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং অবস্থায় কাজ করে, যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ঝামেলারও একটি উৎস।
ডায়োডের সীসা পরজীবী ইন্ডাকট্যান্স, জংশন ক্যাপাসিট্যান্স এবং রিভার্স রিকভারি কারেন্টের প্রভাবের কারণে এটি খুব উচ্চ ভোল্টেজ এবং বর্তমান পরিবর্তনের হারের অধীনে কাজ করে। ডায়োডের বিপরীত পুনরুদ্ধারের সময় যত বেশি হবে, পিক কারেন্টের প্রভাব তত বেশি হবে। , ডিস্টার্বেন্স সিগন্যাল যত বেশি শক্তিশালী হয়, ফলে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যাটেনুয়েটেড দোলন হয়, যা এক ধরনের ডিফারেনশিয়াল মোড কন্ডাকশন ডিস্টার্বেন্স।
এই সমস্ত উত্পন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সংকেতগুলি ধাতব তারের মাধ্যমে বাহ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহে প্রেরণ করা হয় যেমন পাওয়ার লাইন, সিগন্যাল লাইন এবং গ্রাউন্ড তারের মাধ্যমে, পরিবাহী ব্যাঘাত সৃষ্টি করে। বিকিরিত ব্যাঘাতগুলি বিরক্তিকর সংকেত দ্বারা সৃষ্ট হয় যা তার এবং ডিভাইসের মাধ্যমে বা অ্যান্টেনা হিসাবে কাজ করে এমন আন্তঃসংযোগগুলির মাধ্যমে বিকিরণ করে।
3. উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ঝামেলার জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যের নকশা
সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই দ্বারা উত্পন্ন হাই-অর্ডার হারমোনিক্স দমন করতে সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই ইনলেটে একটি পাওয়ার ফিল্টার যুক্ত করুন।
ইনপুট এবং আউটপুট পাওয়ার লাইনগুলিতে একটি ফেরাইট চৌম্বকীয় রিং যোগ করা কেবল পাওয়ার লাইনগুলিতে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সাধারণ মোডকে দমন করে না, তবে পাওয়ার লাইনগুলির মধ্য দিয়ে বিকিরণকারী বিরক্তিকর শক্তিকেও হ্রাস করে।
ডিফারেনশিয়াল মোড রেডিয়েশনের লুপ এলাকা কমাতে পাওয়ার লাইনটিকে গ্রাউন্ড তারের যতটা সম্ভব কাছাকাছি রাখুন; ইনপুট এবং আউটপুটের মধ্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কাপলিং কমাতে ইনপুট এসি পাওয়ার লাইন এবং আউটপুট ডিসি পাওয়ার লাইনকে আলাদাভাবে রুট করুন; সিগন্যাল লাইনটিকে পাওয়ার লাইন থেকে দূরে রাখুন এবং মাটির কাছাকাছি রাখুন লাইনগুলিকে রুট করা উচিত এবং লুপের লুপ এলাকা কমাতে লাইনগুলি খুব বেশি লম্বা হওয়া উচিত নয়; PCB বোর্ডে লাইনের প্রস্থ হঠাৎ হওয়া উচিত নয়, কোণে চাপ পরিবর্তন ব্যবহার করুন এবং সঠিক কোণ বা তীক্ষ্ণ কোণ ব্যবহার না করার চেষ্টা করুন।
ডিভাইসের পাওয়ার এবং গ্রাউন্ড পিনের সমান্তরালে যতটা সম্ভব কাছাকাছি চিপ এবং এমওএস সুইচ টিউবে ডিকপলিং ক্যাপাসিটার ইনস্টল করুন।
গ্রাউন্ড তারে Ldi/dt থাকার কারণে, PCB বোর্ড এবং চ্যাসিস তামার স্তম্ভ ব্যবহার করে পরোক্ষভাবে সংযুক্ত থাকে। যেগুলি তামার স্তম্ভগুলির সাথে সংযোগের জন্য উপযুক্ত নয়, তাদের জন্য মোটা তারগুলি ব্যবহার করা উচিত এবং কাছাকাছি গ্রাউন্ড করা উচিত।
সার্জ ভোল্টেজ শোষণ করতে সুইচ টিউব এবং আউটপুট রেকটিফায়ার ডায়োডের উভয় প্রান্তে একটি RC শোষণ সার্কিট যোগ করুন।
