《長(zhǎng)沙電氣：屏蔽電氣的檢查方法                              【湖南電氣】技術(shù)：變頻器逆變脈沖回路的故障檢修 》

　　http://www.hncstldq.com 湖南長(zhǎng)沙天菱電氣有限公司 標(biāo)簽：長(zhǎng)沙天菱電氣,長(zhǎng)沙電氣,湖南電氣 電氣設(shè)計(jì)

　　摘　要：電氣電源是住宅小區(qū)不可缺少的組成部分。文章主要闡述了現(xiàn)代住宅小區(qū)穩(wěn)壓電源內(nèi)部產(chǎn)生干擾的機(jī)理，介紹了常用的抑制干擾的方法。

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　　1　概述

　　現(xiàn)代住宅小區(qū)是信息時(shí)代的必然產(chǎn)物，是高科技與現(xiàn)代化的巧妙集成，它已成為現(xiàn)代都市的一個(gè)形象代表�，F(xiàn)代住宅小區(qū)通常必須具備三個(gè)條件。

　　1.1 樓宇設(shè)備與管理自動(dòng)化

　　樓宇設(shè)備與管理自動(dòng)化，具有保安系統(tǒng)(包括閉路電視、電子巡更、防盜報(bào)警系統(tǒng))、消防與環(huán)境控制系統(tǒng)(包括電力、照明、空調(diào)、冷熱源、環(huán)境的監(jiān)控和給排水、電梯、停車(chē)場(chǎng)的管理系統(tǒng)等)以及自動(dòng)調(diào)節(jié)大廈內(nèi)溫度、濕度、燈光等參數(shù)的各種設(shè)施，以創(chuàng)造舒適、安全的環(huán)境。

　　1.2 通信自動(dòng)化

　　通信自動(dòng)化，具有良好的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，使語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等信息資源在大廈內(nèi)部流通，并能提供足夠的對(duì)外通信設(shè)施與能力。

　　1.3 信息管理自動(dòng)化

　　信息管理自動(dòng)化，能對(duì)內(nèi)部和外部各種公用和專(zhuān)用信息系統(tǒng)進(jìn)行有效的管理，具有信息搜索、存儲(chǔ)、更新、處理、利用、服務(wù)等功能。

　　現(xiàn)代住宅小區(qū)在國(guó)內(nèi)已成為大、中型城市的發(fā)展方向。而電源是住宅小區(qū)各種電子設(shè)備必不可少的重要組成部分。電源性能的優(yōu)劣直接影響電子系統(tǒng)的性能指標(biāo)。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展和穩(wěn)壓電源的應(yīng)用范圍在住宅小區(qū)電子工程領(lǐng)域的擴(kuò)大，對(duì)電源設(shè)備自身的可靠性和污染性提出了更高的要求。因此，電源技術(shù)逐漸成為住宅小區(qū)一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的研究領(lǐng)域并蓬勃發(fā)展起來(lái)。在現(xiàn)代住宅小區(qū)中主要是由計(jì)算機(jī)來(lái)控制各系統(tǒng)，因而要求計(jì)算機(jī)的運(yùn)行絕對(duì)可靠、安全和穩(wěn)定。為此，人們對(duì)其電源的質(zhì)量提出了新的要求。電源品質(zhì)的好壞，將直接影響其設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，甚至導(dǎo)致重大人身、設(shè)備事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。由于住宅小區(qū)中電子計(jì)算機(jī)、微處理器以及其它電子儀器設(shè)備普遍存在絕緣強(qiáng)度低、對(duì)供電電源的質(zhì)量要求高、過(guò)電壓耐受能力差等弱點(diǎn)，一般都承受不了±5V的電壓波動(dòng)，使得這些高靈敏的電子系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)程序運(yùn)行錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、時(shí)間錯(cuò)誤、死機(jī)、無(wú)故重新啟動(dòng)，甚至造成用電設(shè)備的永久性損壞，因而造成巨大損失。因此，在住宅小區(qū)用電設(shè)備中，特別是對(duì)精密的電子設(shè)備，盡量減少電磁干擾，實(shí)施有效的防護(hù)措施是必然的趨勢(shì)。

　　2　現(xiàn)代住宅小區(qū)電源的干擾方式

　　住宅小區(qū)電源的干擾主要包括電磁干擾(EMI)和射頻干擾(RFI)。

　　2.1 電磁干擾

　　電磁干擾，也稱(chēng)為電磁污染，它是電子系統(tǒng)輻射的寄生電能。電磁干擾主要來(lái)自電纜、電線，因?yàn)樗鼈兗仁窃斐呻姶鸥蓴_的主要發(fā)生器，也是主要的接收器。作為發(fā)生器，它向空間輻射電磁波，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)形成的干擾;作為接收器，它也能敏感地接收從其它相鄰干擾源所發(fā)射的電磁波的干擾。由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的邏輯脈沖前沿很陡峭(納秒級(jí))，對(duì)30～100Hz的電磁干擾十分敏感，會(huì)使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的邏輯出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作。電磁干擾將在住宅小區(qū)電網(wǎng)中耦合產(chǎn)生暫態(tài)過(guò)電壓，危害極大。

　　2.2　射頻干擾

　　過(guò)去認(rèn)為這些電氣干擾的傳播包含相似的現(xiàn)象�，F(xiàn)在趨向于使用EMI，對(duì)于電源來(lái)說(shuō)，EMI通常包括從電源中“逸出”的、污染電氣環(huán)境的所有自身產(chǎn)生的噪聲。同時(shí)應(yīng)包括輸出波紋，因?yàn)椴�紋的較高次諧波常常是經(jīng)電磁場(chǎng)進(jìn)入負(fù)載設(shè)備的。也可以說(shuō)，EMI的任何交流信號(hào)或瞬變都是通過(guò)穩(wěn)壓電源加到負(fù)載上的。直流穩(wěn)壓電源，按其內(nèi)部電路工作模式可分為線性直流穩(wěn)壓電源和開(kāi)關(guān)型直流穩(wěn)壓電源兩大模式。長(zhǎng)期以來(lái)，一直有過(guò)分強(qiáng)調(diào)開(kāi)關(guān)型電源固有EMI的傾向，而忽視了線性電源產(chǎn)生電氣噪聲的可能。因?yàn)殚_(kāi)關(guān)電源工作時(shí)，其內(nèi)部的電壓和電流波形都是以非常短的時(shí)間上升和下降的，所以開(kāi)關(guān)電源本身是一個(gè)射頻干擾源;另一方面是由于片面地認(rèn)為線性電源的各部分都工作于平滑狀態(tài)，實(shí)際上，線性電源也產(chǎn)生開(kāi)關(guān)瞬變。另外，若按噪聲干擾源種類(lèi)來(lái)分，可分為尖峰和諧波干擾兩種;若按耦合通路來(lái)分，可分為傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。

　　3　現(xiàn)代住宅小區(qū)電源中的干擾源

　　3.1　住宅小區(qū)開(kāi)關(guān)電源中開(kāi)關(guān)管工作時(shí)產(chǎn)生的諧波干擾

　　在住宅小區(qū)開(kāi)關(guān)電源中，功率開(kāi)關(guān)管在導(dǎo)通時(shí)流過(guò)較大的脈沖電流。例如反激型變換器的輸入電流波形近似為三角波，而正激型、推挽型和橋式變換器的輸入電流波形在阻性負(fù)載時(shí)近似為矩形波，其中含有豐富的高次諧波分量。利用傅氏級(jí)數(shù)分解上述電流波形可知：近似矩形波電流高次諧波分量的振幅是以20db每十倍頻的速率下降;近似三角波電流高次諧波分量的振幅是以40db每十倍頻的速率下降。因此，正激型、推挽型和橋式變換器的諧波干擾比反激型變換器大些。當(dāng)采用零電流和零電壓開(kāi)關(guān)時(shí)，這種諧波干擾將會(huì)很小。另外功率開(kāi)關(guān)管在截止期間，高頻變壓器繞組漏感引起的電流突變也會(huì)產(chǎn)生尖峰干擾。

　　3.2　住宅小區(qū)交流輸入回路產(chǎn)生的干擾

　　無(wú)工頻變壓器的開(kāi)關(guān)電源輸入端整流管在反向恢復(fù)期間也會(huì)引起高頻衰減振蕩產(chǎn)生干擾。一般整流電路后面總要接比較大的平滑濾波電容，因而整流管的導(dǎo)通角較小，會(huì)引起很大的充電電流，使交流輸入側(cè)的交流電流發(fā)生畸變，影響了電網(wǎng)的供電質(zhì)量。另外，平滑濾波電容的等效串聯(lián)電感也有較大的影響。開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生的尖峰干擾和諧波干擾能量，通過(guò)開(kāi)關(guān)電源的輸入輸出線傳播出去而形成干擾和干擾的再輻射;而諧波和寄生振蕩的能量，通過(guò)輸入輸出線傳播時(shí)，都會(huì)在空間產(chǎn)生電場(chǎng)和磁場(chǎng)。這些電磁場(chǎng)也會(huì)干擾附近的電子設(shè)備。

　　3.3　二極管的反向恢復(fù)特性產(chǎn)生的干擾

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