سوئچ موڈ پاور سپلائی EMI ڈیزائن کا تجربہ
1. سوئچنگ پاور سپلائی کا EMI ذریعہ
سوئچنگ پاور سپلائیز کے EMI مداخلت کے ذرائع پاور سوئچز، ریکٹیفائر ڈائیوڈز، ہائی فریکوئنسی ٹرانسفارمرز وغیرہ پر مرکوز ہیں۔ پاور سپلائیز کو سوئچ کرنے میں بیرونی ماحول کی مداخلت بنیادی طور پر پاور گرڈ کے جھٹکے، بجلی گرنے، بیرونی تابکاری وغیرہ سے آتی ہے۔
(1) پاور سوئچ ٹیوب
پاور سوئچ ٹیوب آن آف ریپڈ سائیکل کنورژن کی حالت میں کام کرتی ہے، اور dv/dt اور di/dt دونوں تیزی سے تبدیل ہو رہے ہیں۔ لہذا، پاور سوئچ ٹیوب نہ صرف الیکٹرک فیلڈ کپلنگ کا بنیادی مداخلت کا ذریعہ ہے، بلکہ مقناطیسی فیلڈ کپلنگ کا بھی اہم مداخلت کا ذریعہ ہے۔
(2) ہائی فریکوئنسی ٹرانسفارمر
ہائی فریکوئنسی ٹرانسفارمرز کا EMI ماخذ di/dt کی تیز رفتار سائیکلک تبدیلی میں مرتکز ہوتا ہے جو لیکیج انڈکٹنس کے مطابق ہوتا ہے۔ لہذا، اعلی تعدد ٹرانسفارمرز مقناطیسی میدان کے جوڑے کا ایک اہم مداخلت کا ذریعہ ہیں۔
(3) ریکٹیفائر ڈائیوڈ
ریکٹیفائر ڈائیوڈ کا EMI ماخذ ریورس ریکوری خصوصیات میں مرکوز ہے۔ ریورس ریکوری کرنٹ کا منقطع نقطہ انڈکٹنس (لیڈ انڈکٹنس، سٹری انڈکٹنس وغیرہ) میں ہائی ڈی وی/ڈی ٹی پیدا کرے گا، جس کے نتیجے میں مضبوط برقی مقناطیسی مداخلت ہوگی۔
(4) پی سی بی
درست ہونے کے لیے، پی سی بی مذکورہ بالا مداخلت کے ذرائع کے لیے جوڑنے والا چینل ہے۔ پی سی بی کا معیار براہ راست اوپر بیان کردہ EMI ذرائع کو دبانے سے مطابقت رکھتا ہے۔
2. سوئچنگ پاور سپلائی EMI ٹرانسمیشن چینلز کی درجہ بندی
(1) conductive مداخلت کے لئے ٹرانسمیشن چینل
(1) Capacitive کپلنگ
(2) دلکش جوڑے
(3) مزاحمتی جوڑے
a عوامی بجلی کی فراہمی کی اندرونی مزاحمت کی وجہ سے مزاحم ترسیل کا جوڑا
ب عام زمینی تار کی رکاوٹ کی وجہ سے مزاحمتی ترسیل کا جوڑا
c مزاحم ترسیل کا جوڑا عام لائن رکاوٹ کی وجہ سے ہوتا ہے۔
(2) تابکاری کی مداخلت کے لیے ٹرانسمیشن چینلز
(1) بجلی کی فراہمی کو تبدیل کرنے میں، اجزاء اور تاریں جو تابکاری کے مداخلت کے ذرائع کو تشکیل دے سکتے ہیں، کو اینٹینا سمجھا جا سکتا ہے، اور الیکٹرک ڈوپول اور مقناطیسی ڈوپول تھیوریز کو تجزیہ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ڈایڈس، کیپسیٹرز، اور پاور سوئچنگ ٹیوبوں کو الیکٹرک ڈوپول تصور کیا جا سکتا ہے، انڈکٹر کوائل کو مقناطیسی ڈوپول سمجھا جا سکتا ہے۔
(2) جب کوئی شیلڈنگ باڈی نہیں ہوتی ہے تو، برقی ڈوپولز اور مقناطیسی ڈوپولس کے ذریعے پیدا ہونے والا برقی مقناطیسی لہر ٹرانسمیشن چینل ہوا ہے (فرض کیا جا سکتا ہے خالی جگہ)؛
(3) جب شیلڈ موجود ہو تو شیلڈ میں موجود خلا اور سوراخوں پر غور کریں اور اس کا تجزیہ کریں اور لیکیج فیلڈ کے ریاضیاتی ماڈل کے مطابق عمل کریں۔
3. بجلی کی فراہمی کو تبدیل کرنے میں EMI کو دبانے کے لیے 9 اہم اقدامات
بجلی کی سپلائی کو تبدیل کرنے میں، وولٹیج اور کرنٹ میں اچانک تبدیلیاں، یعنی ہائی dv/dt اور di/dt، EMI کی بنیادی وجوہات ہیں۔ سوئچنگ پاور سپلائی کے EMC ڈیزائن کو نافذ کرنے کے تکنیکی اقدامات بنیادی طور پر درج ذیل دو نکات پر مبنی ہیں:
(1) خود بجلی کی فراہمی سے پیدا ہونے والے مداخلت کے ذرائع کو کم سے کم کریں، مداخلت کو دبانے کے طریقے استعمال کریں یا کم مداخلت کے ساتھ اجزاء اور سرکٹس تیار کریں، اور معقول ترتیب کو انجام دیں۔
(2) پاور سپلائی کی EMI کو دبائیں اور گراؤنڈنگ، فلٹرنگ، شیلڈنگ اور دیگر ٹیکنالوجیز کے ذریعے پاور سپلائی کے EMS کو بہتر بنائیں۔
الگ الگ بات کرتے ہوئے، نو بڑے اقدامات یہ ہیں:
(1) dv/dt اور di/dt کو کم کریں (ان کی چوٹی کی قیمت کو کم کریں اور ان کی ڈھلوان کو کم کریں)
(2) سرج وولٹیج کو کم کرنے کے لیے ویریسٹر کا معقول استعمال
(3) ڈیمپنگ نیٹ ورک اوور شوٹ کو دباتا ہے۔
(4) اعلی تعدد EMI کو کم کرنے کے لیے نرم ریکوری خصوصیات والے ڈائیوڈس کا استعمال کریں۔
(5) فعال پاور فیکٹر کی اصلاح اور دیگر ہارمونک اصلاحی ٹیکنالوجیز
(6) مناسب طریقے سے ڈیزائن کردہ پاور لائن فلٹر استعمال کریں۔
(7) معقول بنیادوں کا علاج
(8) موثر حفاظتی اقدامات
(9) معقول پی سی بی ڈیزائن
