سوئچنگ پاور سپلائی کے ڈیزائن میں EMI کو روکنے کے کیا اقدامات ہیں؟
سوئچنگ حالت میں کام کرنے والے توانائی کی تبدیلی کے آلے کے طور پر، سوئچنگ پاور سپلائی کی وولٹیج اور موجودہ تبدیلی کی شرح بہت زیادہ ہے، اور پیدا ہونے والی مداخلت کی شدت نسبتاً زیادہ ہے۔ مداخلت کے ذرائع بنیادی طور پر پاور سوئچنگ کی مدت اور اس سے منسلک ریڈی ایٹر اور اعلی سطحی ٹرانسفارمر کے دوران مرکوز ہوتے ہیں۔ ڈیجیٹل کے مقابلے میں سرکٹ مداخلت کے ذریعہ کی پوزیشن نسبتا واضح ہے؛ سوئچنگ فریکوئنسی زیادہ نہیں ہے (دسیوں کلو ہرٹز سے لے کر کئی میگا ہرٹز تک)، اور مداخلت کی اہم شکلیں ترسیل کی مداخلت اور قریب کی فیلڈ مداخلت ہیں۔ جبکہ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ (PCB) کی وائرنگ عام طور پر دستی طور پر وائرڈ ہوتی ہے، اس میں زیادہ من مانی ہوتی ہے، جو PCB کی تقسیم کے پیرامیٹرز کو نکالنے اور قریب کی فیلڈ مداخلت کا اندازہ لگانے میں دشواری کو بڑھاتی ہے۔
1MHZ کے اندر - بنیادی طور پر تفریق موڈ مداخلت، جو X capacitor کو بڑھا کر حل کیا جا سکتا ہے
1MHZ---5MHZ---فرق موڈ اور کامن موڈ کو ملایا گیا، ان پٹ ٹرمینل اور X capacitors کی ایک سیریز کا استعمال کرتے ہوئے تفریق مداخلت کو فلٹر کریں اور تجزیہ کریں کہ کس قسم کی مداخلت معیار سے زیادہ ہے اور اسے حل کریں۔ 5M---مذکورہ بالا بنیادی طور پر عام مداخلت ہیں، کو-ٹچنگ کو دبانے کا طریقہ استعمال کرتے ہوئے۔ کیس گراؤنڈ ہونے کے لیے، 2 موڑ کے لیے زمینی تار پر مقناطیسی انگوٹھی کا استعمال 10MHZ (diudiu2006) سے اوپر کی مداخلت کو کافی حد تک کم کر دے گا۔ 25--30MHZ کے لیے، آپ زمین پر ایک بڑا Y capacitor استعمال کر سکتے ہیں اور ٹرانسفارمر کے باہر تانبے کی جلد کو لپیٹ سکتے ہیں، PCBLAYOUT کو تبدیل کر سکتے ہیں، آؤٹ پٹ لائن کے سامنے متوازی ڈبل تاروں کے ساتھ ایک چھوٹی مقناطیسی انگوٹھی جوڑ سکتے ہیں، کم از کم 10 موڑ ، اور آؤٹ پٹ ریکٹیفائر ٹیوب کے دونوں سروں پر ایک RC فلٹر کو جوڑیں۔
30---50MHZ عام طور پر MOS ٹیوبوں کے تیز رفتار ٹرن آن اور ٹرن آف کی وجہ سے ہوتا ہے۔ اسے MOS ڈرائیو مزاحمت کو بڑھا کر، RCD بفر سرکٹ کے لیے 1N4007 سست ٹیوبوں کا استعمال کرکے، اور VCC سپلائی وولٹیج کے لیے 1N4007 سست ٹیوبوں کا استعمال کرکے حل کیا جاسکتا ہے۔
100---200MHZ عام طور پر آؤٹ پٹ ریکٹیفائر کے ریورس ریکوری کرنٹ کی وجہ سے ہوتا ہے، آپ ریکٹیفائر پر مقناطیسی موتیوں کو تار لگا سکتے ہیں
100MHz اور 200MHz کے درمیان، ان میں سے زیادہ تر PFC MOSFETs اور PFC diodes ہیں۔ اب MOSFETs اور PFC diodes مؤثر ہیں، اور افقی سمت بنیادی طور پر مسئلہ کو حل کر سکتی ہے، لیکن عمودی سمت بہت بے بس ہے۔
سوئچنگ پاور سپلائی کی تابکاری عام طور پر صرف 100M سے نیچے فریکوئنسی بینڈ کو متاثر کرتی ہے۔ MOS اور ڈایڈڈ پر متعلقہ جذب سرکٹ شامل کرنا بھی ممکن ہے، لیکن کارکردگی کم ہو جائے گی۔
سوئچنگ پاور سپلائی ڈیزائن کرتے وقت EMI کو روکنے کے اقدامات
1. شور والے سرکٹ نوڈس کے پی سی بی کاپر فوائل ایریا کو کم سے کم کریں۔ جیسے سوئچ ٹیوب کا ڈرین اور کلیکٹر، پرائمری اور سیکنڈری وائنڈنگز کے نوڈس وغیرہ۔
2. ان پٹ اور آؤٹ پٹ ٹرمینلز کو شور مچانے والے اجزاء سے دور رکھیں، جیسے ٹرانسفارمر وائر پیک، ٹرانسفارمر کور، سوئچنگ ٹیوبوں کے ہیٹ سنکس وغیرہ۔
3. شور مچانے والے اجزاء (جیسے بغیر ڈھال کے ٹرانسفارمر تار لپیٹے، بغیر ڈھال کے ٹرانسفارمر کور، اور سوئچنگ ٹیوب وغیرہ) کو کیس کے کنارے سے دور رکھیں، کیونکہ کیس کا کنارہ معمول کے تحت باہر کی زمینی تار کے قریب ہونے کا امکان ہے۔ آپریشن
4. اگر ٹرانسفارمر الیکٹرک فیلڈ شیلڈنگ کا استعمال نہیں کرتا ہے، تو شیلڈ اور ہیٹ سنک کو ٹرانسفارمر سے دور رکھیں۔
5. درج ذیل موجودہ لوپس کے رقبے کو کم سے کم کریں: ثانوی (آؤٹ پٹ) ریکٹیفائر، پرائمری سوئچنگ پاور ڈیوائس، گیٹ (بیس) ڈرائیو لائن، معاون ریکٹیفائر۔
6. گیٹ (بیس) ڈرائیو فیڈ بیک لوپ کو پرائمری سوئچنگ سرکٹ یا معاون اصلاحی سرکٹ کے ساتھ نہ ملائیں۔
7. بہترین ڈیمپنگ ریزسٹر ویلیو کو ایڈجسٹ کریں تاکہ یہ سوئچ کے ڈیڈ ٹائم کے دوران بجنے والی آواز پیدا نہ کرے۔
8. EMI فلٹر انڈکٹر سنترپتی کو روکیں۔
9. ٹرننگ نوڈ اور سیکنڈری سرکٹ کے اجزاء کو پرائمری سرکٹ کی شیلڈ یا سوئچ ٹیوب کے ہیٹ سنک سے دور رکھیں۔
10. بنیادی سرکٹ کے سوئنگ نوڈس اور اجزاء کی باڈیز کو شیلڈز یا ہیٹ سنک سے دور رکھیں۔
11. ان پٹ کیبل یا کنیکٹر اینڈ کے قریب ہائی فریکوئنسی ان پٹ کے لیے EMI فلٹر بنائیں۔
12. ہائی فریکوئنسی آؤٹ پٹ کے لیے EMI فلٹر کو آؤٹ پٹ وائر ٹرمینلز کے قریب رکھیں۔
13. EMI فلٹر کے سامنے پی سی بی کے تانبے کے ورق اور اجزاء کی باڈی کے درمیان ایک خاص فاصلہ رکھیں۔
14. معاون کوائل کے لیے ریکٹیفائر کی لائن میں کچھ ریزسٹرس لگائیں۔
15. ڈیمپنگ ریزسٹر کو مقناطیسی راڈ کی کنڈلی پر متوازی طور پر جوڑیں۔
16. آؤٹ پٹ RF فلٹر کے متوازی طور پر ڈیمپنگ ریزسٹرس کو جوڑیں۔
17. اسے پی سی بی ڈیزائن میں 1nF/500V سیرامک کیپسیٹرز یا ریزسٹرس کی ایک سیریز لگانے کی اجازت ہے، اور انہیں ٹرانسفارمر کے بنیادی جامد سرے اور معاون وائنڈنگ کے درمیان جوڑنے کی اجازت ہے۔
18. EMI فلٹر کو پاور ٹرانسفارمر سے دور رکھیں۔ خاص طور پر سمیٹ کے اختتام پر پوزیشننگ سے گریز کریں۔
19. اگر پی سی بی کا رقبہ کافی ہے، تو شیلڈ وائنڈنگ کے لیے پن اور آر سی ڈیمپر کی پوزیشن کو پی سی بی پر چھوڑا جا سکتا ہے، اور آر سی ڈیمپر کو شیلڈ وائنڈنگ کے دونوں سروں سے جوڑا جا سکتا ہے۔
20. اگر جگہ اجازت دے تو سوئچنگ پاور MOSFET کے ڈرین اور گیٹ کے درمیان ایک چھوٹا ریڈیل لیڈ کپیسیٹر (ملر، 10 pF/1 kV) رکھیں۔
21. اگر جگہ اجازت دے تو DC آؤٹ پٹ پر ایک چھوٹا RC ڈیمپر رکھیں۔
22. AC ساکٹ کو پرائمری سوئچنگ ٹیوب کے ہیٹ سنک کے قریب نہ رکھیں۔
