Najbolj popoln povzetek znanja o elektromagnetni združljivosti stikalnih napajalnikov
Pomen EMC
Že v zgodnjih osemdesetih letih je bila stopnja umrljivosti dojenčkov v porodnišnici bolnišnice v New Jerseyju v ZDA precej visoka. Sredi noči je opozorilna lučka na varuški brez očitnega razloga ugasnila. Medicinske sestre je to zelo razjezilo, zato so ugasnile monitor in druga za drugo hodile sem ter tja pregledovat.
Po nekaj predhodnih preiskavah je profesor odkril resnico. Izkazalo se je, da je ameriška komisija za komunikacije odobrila oddajniku bližnje televizijske postaje, da poveča izhodno moč na razmeroma visoko raven po približno polnoči, a so ga morali sprostiti ob šestih zjutraj. Točka pred ali drug določen čas, obnovitev na prvotno raven. Povezovalni kabli med postajo medicinske sestre in monitorjem vsakega dojenčka so odmevali pri teh motečih frekvencah, kar je povzročilo napetost, zaradi katere so opozorilne lučke monitorja ugasnile. Skoraj šest otrok je umrlo, preden je bolnišnica odkrila težavo.
Tu je še en primer: Stranka se je pritožila, da se je ob vklopu stikalnega napajalnika v računalniški sobi LAN podjetja s hitrostjo 100M upočasnil in zaustavil, vendar to ni vplivalo na omrežje s hitrostjo 10M. Izklopite napajanje in omrežje se vrne v normalno stanje.
Po poskusih je bilo ugotovljeno, da je bil visokofrekvenčni signal motenj stikalnega napajalnika povezan z omrežno linijo, kar je povzročilo okvaro omrežja.
Zgodovina razvoja EMC: EMC se je pravzaprav rodil s hitrim razvojem sodobne elektronske industrije. Do konca prejšnjega stoletja, s hitrim porastom elektronske in električne opreme. Elektromagnetna združljivost je razširjena na številna področja, brez pretiravanja rečemo: kjer so elektronski izdelki, so tudi težave z elektromagnetno združljivostjo. Zahodne države imajo glede tega vedno strožje zahteve in elektromagnetna združljivost je postala ena od trgovinskih ovir za vstop elektronskih izdelkov iz držav v razvoju na zahodni trg.
Za podjetja bodo različni koncepti oblikovanja EMC povzročili različne stroške in izgubo časa.
Glavni vzrok EMI:
Prvič, največja pomanjkljivost stikalnega napajalnika je, da je napetost hrupa, ki nastane pri preklopu (VKLOP ali IZKLOP), njegov vir šuma. Ker je valovna oblika preklopnega delovanja kvadratni val, kvadratni val pa vsebuje veliko harmonikov visokega reda.
Drugič, zaradi nelinearnosti preklopnega tranzistorja in značilnosti povratne obnovitve diode hitra nelinearna sprememba toka povzroča hrup.
Metode in kanali prenosa EMI:
Signale motenj EMI lahko glede na njihove značilnosti razdelimo na skupne signale (COMMON MODE) in diferencialne signale (DIFFERENTIAL MODE).
Signal skupnega načina: signal, ki moti tok signala in smer toka na žicah obeh zank, je enak glede na tla, kar se imenuje signal skupnega načina;
Signal diferenčnega načina: Trenutna smer toka signala motenj na žicah obeh zank je nasprotna ozemljitvi, kar se imenuje signal diferencialnega načina.
