【技術(shù)】共模噪聲的測試及抑制
共模噪聲又稱為非對稱噪聲或線路對地的噪聲,在使用交流電源的電氣設(shè)備的輸入端(輸電線和中線)都存在這種噪聲,兩者對地的相位保持同相。
共模噪聲的來源于高頻的模電壓和電流,電場耦合和磁場耦合。
共模電流由功率管的開關(guān)造成了電路中的“動”點(diǎn)!也就是說,那些點(diǎn)對大地的電位在不停的變動,具有豐富的交流電壓;次級的動點(diǎn),主要由變壓器的耦合電容耦合過去造成的。
共模電流由電路和大地的耦合電容流入大地,如每個器件、銅皮、走線、散熱器和大地之間都是有耦合電容的,表面積越大,耦合電容越大。電路上動點(diǎn)會通過耦合電容將共模電流注入大地,動點(diǎn)的電壓越高,高頻分量越大,共模電流就越大,當(dāng)然對地耦合電容越大,共模電流也越大。
抑制共模噪聲的產(chǎn)生,首先通過測試,以下簡單介紹開關(guān)電源的共模噪聲的測試。
測試目的在于驗(yàn)證外部電源輸出的開關(guān)頻率共模噪聲。
測試方法:
1) 連接電源應(yīng)由253VAC, 50Hz
2) 外部電源輸出端正極和GND接10Ω電阻負(fù)載,輸出線應(yīng)為1米長線。
3) 示波器探頭為10MΩ、8pF。
如下圖所示:
要求:
-AC電壓頻率噪聲:95V 峰峰值最大
-外部電源開關(guān)頻率噪聲:
a) 開關(guān)頻率范圍1kHz-100kHz,電壓不超過1V峰峰值;
b) 開關(guān)頻率范圍100kHz-400kHz,電壓不超過200mV峰峰值;
c) 開關(guān)頻率范圍4kHz-1MHz,電壓不超過39mV峰峰值;
d) 開關(guān)頻率范圍1MHz-100MHz,電壓不超過20mV峰峰值;
抑制共模噪聲有以下方法:
1) 降低動點(diǎn)和大地的耦合電容
2) 堵住共模電流從次級流入大地
3) 有效利用繞組自身,和鋪助電源繞組來實(shí)現(xiàn)屏蔽
4) 利用共模電感阻擋共模電流
5) 利用共模電感的阻擋作用,和Y電容的短路作用,讓共模電流在內(nèi)部回流。(原文轉(zhuǎn)自摩爾實(shí)驗(yàn)室)
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