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電子發燒友網>電子資料下載>電磁兼容設計>UPS電源系統的干擾排除與防護之電磁兼容

UPS電源系統的干擾排除與防護之電磁兼容

2017-10-31 | rar | 0.1 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  UPS不間斷電源電磁兼容的問題必須在產品的開發階段解決。針對UPS的產品特點,UPS的電磁兼容主要包含以下幾個部分:電源的輸入、輸出傳導干擾;電源的輻射騷擾;UPS的抗干擾特性。下面逐項闡述達到相關標準要求的設計方法。

 1 輸入、輸出傳導干擾的抑制

  針對傳導騷擾,可以從三個方面來考慮:干擾源、傳導途徑和直接的騷擾抑制。

  1.1 干擾源的消除和降低:

  在UPS中有整流的AC/DC變換,有SPWM逆變的DC/AC逆變器,有PFC的高頻變換電路,有DC/DC變換的回路,這些都是UPS內重要的騷擾源,尤其是其中的變壓器、電感、高頻電流回路,因此,合理地設計相應變壓器和電感的參數、加工工藝和在整機中的布局將可能大幅度降低它們的騷擾強度,合理地設高頻電流的PCB、布線也可以改善UPS的騷擾;對于功率變換器中的驅動電路,可以在不影響效率和內阻的情況下加大驅動電阻,增加開關電源的上升、下降沿時間,從而減少電壓、電流的高頻諧波含量。

  1.2 傳導途徑的抑制:

  由于所有的傳導干擾只有通過適當的空間和導體途徑才可能作用到UPS的輸入、輸出電源端子,因此,盡量減少傳遞的途徑也是減低UPS 不間斷電源騷擾的有效方法。例如,將所有的干擾源安裝在離輸入、輸出端子較遠的位置,輸入、輸出的電源線不從干擾源附近走線,在干擾源的進出位置加強抑制處理,通過屏蔽手段將干擾源和其它部分進行空間隔離,電源的輸入、輸出等分別在整機的相對較遠位置等。

  1.3 直接的騷擾抑制:

  對于采用上述方法后仍然無法符合標準要求的情況,直接在輸入、輸出回路采用相應的EMI濾波器件,如電感、高頻電容、專用濾波器等將可以再次有效壓低UPS整機對外的傳導干擾,實踐表明,只要適當加大濾波器的相關參數和衰減的DB值,一般都可以將UPS的傳導騷擾壓低到標準的限值以內。當然,濾波器的安裝必須越靠近輸入、輸出電源端子越好,因為即使是多幾厘米長的接線也會增大干擾,插座式的濾波器將是最為理想的選擇。另外,在濾波器中的電容或外加的EMI濾波電容最好是無感的,以增強濾波效果。

 2 整機輻射干擾的抑制

  對于UPS的輻射干擾,主要有兩種方法:輻射源的強度抑制和輻射途徑的處理。

  2.1 輻射源的抑制:

  在UPS中,輻射源的輻射強度抑制方法基本同傳導的處理相同,因為干擾源本身即有傳導騷擾又有輻射騷擾;另外,對于輻射騷擾,對輻射源采取適當的屏蔽措施將可十分有效地降低輻射干擾的電平和能量。

  2.2 輻射途徑的處理:

  整機外殼的等電位設計:根據電磁場原理,一個接地良好理想密閉的金屬六面殼體的內外電磁場不存在相互干擾,因此UPS的外殼一般應作成金屬的,且各個面之間應良好連接,保證為一個等電勢體,這樣即可十分有效減弱UPS對外的輻射干擾。一般對于電磁兼容要求嚴格的場合,UPS的殼體不宜采用塑料制作。

  2.3 進出UPS殼體連線的處理:

  由于UPS必須有輸入、輸出電源端子、電池擴展端子等連線進出UPS的外殼,因此這些線的防騷擾處理將十分重要,直接影響到測試的結果能否符合標準要求。一般在這些線上適當地加些高頻磁環和高頻電容就會有很好的效果。

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