ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺳﻮئیچینگ و تداخلات EMI – سلف فیلتر

0
47
ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺳﻮئیچینگ و تداخلات EMI – سلف فیلتر
ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺳﻮئیچینگ و تداخلات EMI – سلف فیلتر
اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻓﻴﻠﺘﺮ EMI : سلف

در ادامه پست قبلی، در این پست می خواهیم بخش زیر را شرح دهیم.

  • اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻓﻴﻠﺘﺮ EMI : سلف

برای اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺳﻠﻒ ﻓﻴﻠﺘﺮﻫﺎي EMI باید ﺑﻪ ﺳﻪ ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻛﻠﻴﺪي:

  • ﻣﺸﺨﺼﻪ اﻣﭙﺪاﻧﺲ ﻣﺆﺛﺮ
  • رﻳﺘﻴﻨﮓ ﺟﺮﻳﺎن
  •  ﺟﺮﻳﺎن ﻟﺤﻈﻪاي

ﺷﻜﻞ ١٥ ﻣﺸﺨﺼﻪ اﻣﭙﺪاﻧﺲ ﺑﺮاي رﻓﺘﺎر ﺳﻠﻒ اﻳﺪه آل و ﻏﻴﺮاﻳﺪه آل را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ. ﺳﻠﻒ اﻳﺪه آل داراي ﻣﺸﺨﺼﻪ اﻣﭙﺪاﻧﺲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪﺻﻮرت ﺧﻄﻲ ﺑﺎ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ. ﺳﻠﻒﻫﺎي واﻗﻌﻲ داراي ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺮي RS و ﺧﺎزن ﻣﻮازي (CW) ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ. CW ﻳﻚ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ رزوﻧﺎﻧﺲ اﻳﺠﺎد ﻣﻲﻛﻨﺪ ﻛﻪ در ﻃﺮح ﻧﺸﺎن دادهﺷﺪه اﺳﺖ. ﻓﺮاﺗﺮ از ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ رزوﻧﺎﻧﺲ (fr)، ﺳﻠﻒ درواﻗﻊ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻳﻚ ﺧﺎزن رﻓﺘﺎر ﻣﻲﻛﻨﺪ.

ﺷﻜﻞ ١٥

ﻣﻨﺒﻊ ﺗﻐﺬﻳﻪ داراي ﻓﻴﻠﺘﺮﻫﺎي ورودي اﺳﺖ ﻛﻪ کشیدن ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ بالا را بهبود ﻣﻲ دهد، اﻣﺎ ﻋﺮض ﻧﺴﺒﺘﺎً ﺑﺎرﻳﻜﻲ را ﻛﻪ ﻗﺒﻼً در ﺷﻜﻞ ٧ ﻧﺸﺎن دادهﺷﺪه اﺳﺖ را پوشش می دهد. ﻳﻚ ﭼﻮك ﻓﻴﻠﺘﺮ ﻣﺠﺰا ﻣﻌﻤﻮﻻً ﻛﻤﺘﺮﻳﻦ اﺛﺮ را روي ﺟﺮﻳﺎن ﭘﻴﻚ دارد، اﻣﺎ ﺑﺎﻳﺪ ﺟﺮﻳﺎن ﭘﻴﻚ را ﺑﺪون اﺷﺒﺎع ﻗﺎﺑﻞﺗﻮﺟﻪ (ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ ﻛﺎﻫﺶ اﻧﺪوﻛﺘﺎﻧﺲ ﻣﺆﺛﺮ ﻣﻲﺷﻮد) ﻋﺒﻮر دﻫﺪ. ﭼﻮك ﻣﺠﺰا ﻧﻴﺰ ﺑﺎﻳﺪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻋﺒﻮر ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﺟﺮﻳﺎن اولیه را  در زمانی که خازن CIN خالی است، داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ.

ﭼﻮك دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ (Differential Mode)

ﭼﻮك ﻫﺎي دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ ﺑﻪﻃﻮر ﺳﻨﺘﻲ ﺑﻪﺻﻮرت ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ ﺑﺮاي ﻓﻴﻠﺘﺮﻫﺎي EMI ﻃﺮاﺣﻲﺷﺪه اند ﻛﻪ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺧﻂ ﻳﺎ ﺟﺮﻳﺎن DC را ﻋﺒﻮر ﻣﻲدﻫﻨﺪ درﺣﺎﻟﻲﻛﻪ ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي اﻧﺘﺸﺎر ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺑﺎﻻ  را فیلتر می کنند. ﭼﻮك ﻫﺎي دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ ﻣﻌﻤﻮﻻً در ﻫﺴﺘﻪﻫﺎي ﺳﻠﻨﻮﻳﻴﺪي (ﺑﺎﻗﻴﻤﺖ ﻛﻢ) ﭘﻮدر آﻫﻦ ﻳﺎ ﻣﻮاد ﻓﺮﻳﺘﻲ ﻛﻪ در ﺷﻜﻞ ١٦ ﻧﺸﺎن دادهﺷﺪه اﺳﺖ، ﺳﻴﻢﭘﻴﭽﻲ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ.هسته های Toroid در ﻫﺰﻳﻨﻪﻫﺎي ﺑﺎﻻﺗﺮ اﺳﺘﻔﺎده می ﺷﻮﻧﺪ، اﻣﺎ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻣﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻣﻮرداﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﮔﻴﺮﻧﺪ. ﭼﻮك ﺑﺎﺳﻴﻢ ﭘﻴﭻ ﺗﻚ ﻻﻳﻪ داراي ﻛﻤﺘﺮﻳﻦ ﻇﺮﻓﻴﺖ و ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ رزوﻧﺎﻧﺲ ﺑﺎﻻﺗﺮ اﺳﺖ.

ﭼﻮك دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ (Differential Mode)
شکل۱۶

اﻧﺪوﻛﺘﺎﻧﺲ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺎ ﭘﻴﻚ ﺟﺮﻳﺎن ﭼﻮك دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲﻛﻨﺪ. دوﺑﺎره ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ٧ ﻣﺮاﺟﻌﻪ ﻛﻨﻴﺪ ﻛﻪ در آنﻳﻚ یکسوساز و ﻓﻴﻠﺘﺮ ﺧﺎزﻧﻲ، وﻟﺘﺎژ ﺑﺎﻻی DC را از ﺧﻂ AC اﻳﺠﺎد ﻣﻲﻛﻨﺪ. ﺟﺮﻳﺎن ورودي AC ﻓﻘﻂ در ﻃﻮل زﻣﺎن ﻫﺪاﻳﺖ ﻛﻮﭼﻚ، ﺟﺮﻳﺎن دارد ﻛﻪ ﻧﺸﺎن دادهﺷﺪه اﺳﺖ. ﺟﺮﻳﺎن ورودي ﭘﻴﻚ AC در ﺟﺮﻳﺎن ﻋﻤﻠﻴﺎت ﻧﺮﻣﺎل ، ﻧﺴﺒﺘﺎً ﺑﺎﻻ اﺳﺖ. ﭼﻮك ﻫﺎي دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ ﻃﺮاﺣﻲﺷﺪه ﻳﺎ اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ ﺗﺎ اﺷﺒﺎع را در ﺟﺮﻳﺎن ورودي ﭘﻴﻚ AC ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪ. ﺷﻜﻞ ١٧ ﭼﮕﻮﻧﮕﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮ اﻧﺪوﻛﺘﺎﻧﺲ ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻫﺴﺘﻪ ﺗﺮوﺋﻴﺪي ﭘﻮدر آﻫﻦ ﺑﺎ ﺗﻌﺪاد دور و ﺟﺮﻳﺎن ﭘﻴﻚ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ. ﺑﺮاي دﺳﺘﻴﺎﺑﻲ ﺑﻪ ﺳﻠﻒ ﻣﻄﻠﻮب در ﺟﺮﻳﺎن ورودي ﭘﻴﻚ AC ، ﺗﻌﺪاد ﺑﻴﺸﺘﺮ دور و ﻳﺎ ﻫﺴﺘﻪﻫﺎي ﭼﻮك ﺑﺰرگﺗﺮ ﺑﻪﻃﻮرﻣﻌﻤﻮل ﻣﻮردﻧﻴﺎز اﺳﺖ. ﻣﺸﺨﺼﺎت اﻣﭙﺪاﻧﺲ ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ ﺑﺮاي دو ﻧﻮع ﭼﻮك دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ در ﺷﻜﻞ ١٨ ﻧﺸﺎن دادهﺷﺪه اﺳﺖ. ﺗﻮﺟﻪ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻴﺪ ﻛﻪ ﭼﻮك ﺑﺰرگﺗﺮ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺗﺸﺪﻳﺪ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺗﺮ داﺮﻧﺪ.

ﺷﻜﻞ ١٧

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺧﻮد رزوﻧﺎﻧﺲ ﺑﺎﻻﺗﺮ، ﭼﻮك ﻛﻮﭼﻚﺗﺮ اﻣﭙﺪاﻧﺲ ﺑﺎﻻﺗﺮ از ٣ ﻣﮕﺎﻫﺮﺗﺰ دارد. ﻧﺼﺐ ﭼﻮك ﺑﺰرگﺗﺮ ﺑﺮاي ﺗﻀﻌﻴﻒ اﺳﺎﺳﻲ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺑﺎﻋﺚ اﺟﺎزه دادن ﺑﻪ اﺟﺰاي ﻛﻨﻮﻧﻲ ﺑﺮاي ﻋﺒﻮر ﺑﺎﻻﺗﺮ از ٣ ﻣﮕﺎﻫﺮﺗﺰ ﺷﻮد.

شکل۱۸

ﭼﻮك دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ ﻣﻌﻤﻮﻻً در ﻓﻴﻠﺘﺮﻫﺎي EMI ﺑﺮاي ﻫﺮ دو ﺣﺎﻟﺖ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ و ﻓﻴﻠﺘﺮ ﻣﺪ ﻣﺸﺘﺮك ﺗﻨﻬﺎ ﺑﺮاي ﻛﻤﺘﺮﻳﻦ ﺗﻮان ﺧﺮوﺟﻲ (زﻳﺮ ٥ وات) اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد. در ﻗﺪرت ﺑﺎﻻﺗﺮ، ﻳﻚ ﭼﻮك ﻣﺪ ﻣﺸﺘﺮك اﻧﺘﺨﺎبﺷﺪه، ﻧﻴﺰ داراي اﻧﺪوﻛﺘﺎﻧﺲ ﺣﺎﻟﺖ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻠﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ اﺳﺎﺳﺎً ﺑﺪون ﻫﺰﻳﻨﻪ اﺿﺎﻓﻲ اﺳﺖ.

ادامه دارد …

 

 

 

 

منبع: گروه الکترونیک قدرت دانشگاه تهران

 

 

مطلب قبلیپایان نامه پروژه روبات مسیر یاب
مطلب بعدیﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺳﻮئیچینگ و تداخلات EMI – چوک مد مشترک

پاسخ دهید

لطفا نظر خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید