不間斷電源UPS的電磁兼容解決方案
作者: 日期:2014-02-13 瀏覽次數(shù):1997次 來(lái)源:
不間斷電源UPS的電磁兼容解決方案
解決不間斷電源UPS電磁兼容問題,需要了解UPS的產(chǎn)品在電磁兼容方面包含那幾個(gè)部分,進(jìn)而有針對(duì)性的研究。一般UPS產(chǎn)品在電源的輻射騷擾、電源的輸入、輸出傳導(dǎo)干擾等方面需要特別注意。蘇州泰思特電子科技有限公司就“整機(jī)輻射干擾的抑制”“輸入、輸出傳導(dǎo)干擾的抑制”逐項(xiàng)闡述符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的設(shè)計(jì)方法。
1 如何處理整機(jī)輻射干擾
輻射源的強(qiáng)度抑制及輻射途徑處理,是對(duì)UPS輻射干擾的兩種處理方法。
1-1 屏蔽輻射源:
由于干擾源本身即有傳導(dǎo)騷擾又有輻射騷擾,所以其方法基本同傳導(dǎo)的處理相同;另外,對(duì)于輻射騷擾,對(duì)輻射源采取適當(dāng)?shù)钠帘未胧⒖墒钟行У亟档洼椛涓蓴_的電平和能量。
2-2 解決輻射途徑:
通過(guò)電磁場(chǎng)原理可知,一個(gè)接地良好的密閉金屬六面殼體的內(nèi)外電磁場(chǎng)不存在相互干擾,因此UPS的外殼一般應(yīng)作成金屬的,不宜采用塑料制作。且各個(gè)面之間應(yīng)良好連接,保證為一個(gè)等電勢(shì)體,這樣即可十分有效減弱UPS對(duì)外的輻射干擾。
2-3 連線處理:
對(duì)于UPS的輸入、輸出電源端子、電池?cái)U(kuò)展端子等的連線進(jìn)出線要做防騷擾處理。這會(huì)直接影響到測(cè)試的結(jié)果能否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。通常在這些線上適當(dāng)?shù)丶尤敫哳l磁環(huán)和高頻電容就會(huì)有很好的防騷擾效果。
2 如何處理輸入、輸出傳導(dǎo)干擾
針對(duì)傳導(dǎo)騷擾,可以從三個(gè)方面來(lái)考慮:干擾源、傳導(dǎo)途徑和直接的騷擾抑制。
2-1 降低和消除干擾源:
UPS中的DC/DC變換回路,PFC高頻變換電路,SPWM逆變DC/AC逆變器,整流AC/DC變換等,都是UPS內(nèi)重要的騷擾源,特別是變壓器、電感、高頻電流回路。所以,合理地設(shè)計(jì)相應(yīng)變壓器和電感的參數(shù)、加工工藝和在整機(jī)中的布局將可能大幅度降低它們的騷擾強(qiáng)度,合理地設(shè)高頻電流的PCB、布線也可以改善UPS的騷擾;對(duì)于功率變換器中的驅(qū)動(dòng)電路,可以在不影響效率和內(nèi)阻的情況下加大驅(qū)動(dòng)電阻,增加開關(guān)電源的上升、下降沿時(shí)間,從而減少電壓、電流的高頻諧波含量。
2-2 直接騷擾抑制:
按上述方法仍然無(wú)法符合標(biāo)準(zhǔn)要求的,可直接在輸入、輸出回路采用相應(yīng)的EMI濾波器件解決。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(jī)對(duì)外的傳導(dǎo)干擾。實(shí)踐表明,只要適當(dāng)加大濾波器的相關(guān)參數(shù)和衰減的DB值,一般都可以將UPS的傳導(dǎo)騷擾壓低到標(biāo)準(zhǔn)的限值以內(nèi)。當(dāng)然,濾波器的安裝必須越靠近輸入、輸出電源端子越好,因?yàn)榧词故嵌鄮桌迕组L(zhǎng)的接線也會(huì)增大干擾,插座式的濾波器將是最為理想的選擇。
2-3 控制傳導(dǎo)途徑:
解決不間斷電源UPS電磁兼容問題,還要控制傳導(dǎo)途徑。例如,將所有的干擾源安裝在離輸入、輸出端子較遠(yuǎn)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(jìn)出位置加強(qiáng)抑制處理,通過(guò)屏蔽手段將干擾源和其它部分進(jìn)行空間隔離等。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。