גורמים לתאימות אלקטרומגנטית הנגרמת על ידי החלפת ספקי כוח
ספק הכוח מיתוג 24V פועל במצב מיתוג של מתח גבוה וזרם גדול, והסיבות לבעיות תאימות אלקטרומגנטית הן די מורכבות. מהתאימות האלקטרומגנטית של המכונה כולה, ישנם בעיקר צימוד עכבה נפוץ, צימוד קו לקו, צימוד שדה חשמלי וצימוד גל אלקטרומגנטי של צימוד שדה מגנטי. שלושת האלמנטים של תאימות אלקטרומגנטית הם: מקור הפרעה, נתיב התפשטות ואובייקט מופרע. צימוד עכבה משותף הוא בעיקר העכבה החשמלית הנפוצה בין מקור ההפרעה לאובייקט המופרע, שדרכו האות המפריע נכנס לעצם המופרע. צימוד קו לקו הוא בעיקר צימוד הדדי של חוטים או קווי PCB היוצרים מתחי הפרעה וזרמי הפרעה עקב חיווט מקביל.
צימוד שדה חשמלי נובע בעיקר מקיומו של הפרש פוטנציאלים וצימוד השדה החשמלי המושרה לגוף המופרע. צימוד שדה מגנטי הוא בעיקר צימוד של השדה המגנטי בתדר נמוך הנוצר ליד קו הכוח הדופק בזרם גבוה לאובייקט המטריד. צימוד השדה האלקטרומגנטי נגרם בעיקר על ידי הגלים האלקטרומגנטיים בתדר גבוה הנוצרים על ידי מתח או זרם פועם, אשר מקרינים החוצה דרך החלל וגורמים לצימוד לגוף המופרע המתאים. למעשה, לא ניתן להבחין בקפדנות בכל שיטת צימוד, אך המיקוד שונה.
בספק מיתוג 24V, צינור מתג ההפעלה הראשי עובד במצב מיתוג בתדר גבוה במתח גבוה מאוד. מתח המיתוג וזרם המיתוג קרובים לגלים מרובעים. מניתוח ספקטרום, ידוע שאות הגל הריבועי מכיל הרמוניות עשירות מסדר גבוה. הספקטרום של הרמוניה מסדר גבוה זה יכול להגיע ליותר מפי 1000 מתדר הגל הריבועי. יחד עם זאת, בשל השראות הדליפה והקיבול המבוזר של שנאי הכוח ומצב העבודה הלא אידיאלי של התקן מיתוג הכוח הראשי, לעיתים קרובות מתרחשות תנודות שיא הרמוניות בתדר גבוה ובמתח גבוה בעת הפעלה או כיבוי בעוצמה גבוהה. תדרים. תנודה הרמונית זו יוצרת הרמוניות מסדר גבוה מוכנסות למעגל הפנימי דרך הקיבול המבוזר בין צינור המתג לרדיאטור או מוקרנות לחלל דרך הרדיאטור והשנאי.
הוא משמש בדיודות תיקון וגלגל חופשי, והוא גם גורם חשוב להפרעות בתדר גבוה. מכיוון שדיודות המיישר והגלגל החופשי פועלות במצב מיתוג בתדר גבוה, בשל קיומה של השראות הטפילית של הדיודה, קיבול הצומת והשפעת זרם ההתאוששות ההפוכה, הן פועלות תחת קצבי שינוי מתח וזרם גבוהים מאוד, וכן לייצר תנודה בתדר גבוה. מכיוון שהדיודות המיישרות והדיודות החופשיות קרובות בדרך כלל לקו פלט הכוח, ההפרעות בתדר הגבוה שהן מייצרות מועברות בקלות דרך קו הפלט DC.
על מנת לשפר את גורם ההספק של ספק הכוח המיתוג 24V, נעשה שימוש במעגלים חיוביים של גורם הספק אקטיבי. יחד עם זאת, על מנת לשפר את היעילות והאמינות של המעגלים ולהפחית את הלחץ החשמלי של מכשירי חשמל, נעשה שימוש נרחב בטכנולוגיית מיתוג רך. ביניהם, טכנולוגיית מיתוג מתח אפס, אפס זרם או זרם אפס היא הנפוצה ביותר. טכנולוגיה זו מפחיתה מאוד את ההפרעות האלקטרומגנטיות הנוצרות על ידי מיתוג התקנים. עם זאת, רוב מעגלי הקליטה ללא הפסדים עם מיתוג רך משתמשים ב-L ו-C להעברת אנרגיה, ומשתמשים בביצועי ההולכה החד-כיוונית של דיודות כדי להשיג המרת אנרגיה חד-כיוונית. לכן, הדיודות במעגל התהודה הפכו למקור עיקרי להפרעות אלקטרומגנטיות.
בספקי כוח מיתוג של 24V, משתמשים במשרנים וקבלים לאחסון אנרגיה בדרך כלל ליצירת מעגלי סינון L ו-C לסינון אותות הפרעות במצב דיפרנציאלי ומצב משותף, ולהמיר אותות של גל ריבועי AC לאותות DC חלקים. בשל הקיבול המפוזר של סליל המשרן, תדר התהודה העצמית של סליל המשרן מופחת, מה שגורם למספר רב של אותות הפרעה בתדר גבוה לעבור דרך סליל המשרן ולהתפשט החוצה לאורך קו החשמל AC או קו המוצא DC . ככל שתדירות אות ההפרעה עולה, הקיבול ואפקט הסינון של קבל המסנן ממשיכים לרדת עקב השפעת השראות העופרת. עד שתדר התהודה יהיה מעל תדר התהודה, הקבל מאבד לחלוטין את תפקידו והופך לאינדוקטיבי. שימוש לא נכון בקבלי פילטר וכדים ארוכים מדי הם גם גורמים להפרעות אלקטרומגנטיות.
בשל צפיפות ההספק הגבוהה ודרגת האינטליגנציה הגבוהה של ספק הכוח מיתוג 24V, הוא מצויד במיקרו-מעבד MCU. לכן, זה יכול לנוע בין אותות מתח גבוהים עד כמעט קילו-וולט לאותות מתח נמוכים עד כמה וולטים; מאותות דיגיטליים בתדר גבוה לאותות אנלוגיים בתדר נמוך. חלוקת השדה בתוך האות ואספקת החשמל מורכבת למדי. חיווט PCB בלתי סביר, תכנון מבני בלתי סביר, סינון כניסות קו מתח בלתי סביר, חיווט בלתי סביר של קווי מתח קלט ופלט ותכנון בלתי סביר של המעבד ומעגלי הזיהוי יובילו כולם לפעולת מערכת לא יציבה או לבעיות כגון פריקה אלקטרוסטטית ומעברי חשמל מהירים. התפרצויות דופק משתנות, מכות ברק, נחשולים והפרעות הולכה, הפרעות קרינה והפחתת החסינות לשדות אלקטרומגנטיים מוקרנים.
