Введение
При сертификационных испытаниях готового изделия нередко возникают проблемы при испытаниях на электромагнитную совместимость (ЭМС). Найти быстрое и безболезненное решение этих проблем для готового изделия далеко не всегда возможно. Следовательно, лучше уже на этапе разработки принять все возможные меры по удовлетворению требований стандартов.
Одним из главных источников помех являются DC/DC- и AC/DC-преобразователи. Существует несколько способов уменьшения коммутационных помех, создаваемых преобразователем. К ним относятся: применение помехоподавляющих компонентов, увеличение длительности фронтов коммутации силовых ключей, использование топологии силовых каскадов с аккумулированием энергии индуктивности рассеяния трансформаторов, оптимальная топология печатной платы.
Требования к ЭМС задаются стандартами CISPR (Международный специальный комитет по радиопомехам) и EN (Европейские нормы). Электронное оборудование, как правило, подпадает под действие стандартов EN 55022/CISPR 22 и EN 55032/CISPR 32, которым соответствуют российские стандарты ГОСТ 30805.22–2013 и ГОСТ CISPR 32–2015 . На рис. 1 в качестве примера приведены нормируемые уровни кондуктивных помех в стандарте ГОСТ 30805.22–2013 (CISPR 22:2006) для оборудования классов А (рис. 1а) и Б (рис. 1б).
Рис. 1. Уровни кондуктивных помех в стандарте ГОСТ 30805.222013 (CISPR 22:2006) для оборудования классов А и Б
При испытаниях необходимо изолировать испытываемую схему от сети. С этой целью используется эквивалент сети LISN, который стабилизирует полное сопротивление сети и «отрезает» испытываемый прибор от помех и нестабильности импеданса сети. Электрическая схема испытаний показана на рис. 2. Как видно из рисунка, схема LISN, по сути, представляет собой П-фильтр. Величина индуктивности 50 мкГн характерна для индуктивности сети.
Рис. 2. Электрическая схема испытаний на ЭМС
Примечание
1. Для реле ДСШ2, ДСШ12, ДСШ13А величина отпускания сектора должна быть не менее 50% от фактически измеренных величин срабатывания как по току, так и по напряжению.
2. Срабатывание соответствует моменту касания обжимкой сектора верхнего упорного ролика.
3. Отпускание соответствует моменту размыкания всех замыкающих контактов.
4. Электрические характеристики измеряются при номинальном и предельном значениях угла сдвига фаз. Угол сдвига фаз измеряется фазометром.
5. Время срабатывания ДСШ-16 на частоте 50 Гц не более 245 мс.
6. Полное сопротивление путевого элемента на частоте 50 Гц — (720±10%) Ом.
- Каждый замыкающий (ф) или размыкающий (т) контакт реле ДСШ2, ДСШ12, ДСШ13А должен обеспечивать не менее 100 000 включений и выключений электрической цепи переменного тока 1 А при напряжении 110 В частотой 50 Гц и индукционной нагрузке (cosφ=0,85).
- Каждый замыкающий (ф) и размыкающий (т) контакт реле ДСШ-15, ДСШ-16 должны обеспечивать не менее 200 000 включений и выключений релейной нагрузки постоянного тока 300 мА при напряжении 24 В.
Лабораторная работа № 05
«Исследование индукционных реле типа
ДСШ и ДСР».
Цель работы: Изучение принципа действия и конструкции индукционных
реле переменного тока типа ДСШ и ДСР, а также исследование их основных
параметров и векторной диаграммы.
Выполнил студент группы № АТ-511в
Любушкин Алексей Владимирович
Допуск к выполнению
работы______________________________________
Работа
выполнена_________________________________________________
Работа
зачтена____________________________________________________
Содержание отчета:
1.
Таблицы с результатами
исследования заданного типа реле.
2.
Выводы по результатам исследования
в каждом задании.
3.
Векторная диаграмма, построенная
по измеренным данным.
4.
График I(пр)=f(φ),
указание идеального угла.
5.
Ответы на вопросы по заданному
варианту.
1. Таблицы с результатами исследования заданного типа
реле.
Таблица
№1
Номера позиций фазорегулятора |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
Ток в цепи ПЭ, мА |
19 |
16,6 |
15,7 |
15,8 |
17,1 |
18,0 |
19,3 |
20,5 |
Напряжение в ПЭ, В |
10,3 |
9 |
8,6 |
8,2 |
8,8 |
9,2 |
9,8 |
10,5 |
Таблица
№ 2
Измерения |
Тип |
Путевая обмотка |
|||||
отпадание |
прямой подъем |
полный подъем |
|||||
Напряжение, |
Ток, |
Напряжение, |
Ток, |
Напряжение, |
Ток, |
||
Среднее значение |
ДСШ-12 |
6,43 |
0,011 |
9,1 |
0,0157 |
13 |
0,022 |
Паспортное значение |
ДСШ-12 |
6,36 |
0,0105 |
10 |
0,0165 |
14 |
0,023 |
Таблица
№ 3.
Тип реле |
Ток, А 1 А |
Напряжение |
№№ контактов |
|
21-22 |
41-42 |
61-63 |
81-83 |
|
U, В |
0,6 |
0,3 |
0,45 |
0,5 |
R, Ом |
0,6 |
0,3 |
0,45 |
0,5 |
2. Выводы по результатам исследования.
Вывод:
Величина косвенного идеального угла сдвига фаз φ ид.косв.
у исследуемого реле определяется по минимальной величине тока прямого
подъема сектора. Исходя из данных таблицы определяем, что угол φ ид.косв.
наблюдается в положении №11 фазорегулятора.
Вывод:
Измеренные параметры подъема сектора, как видно из
таблицы, не более паспортных, а параметры отпускания – не менее паспортных.
Следовательно, по параметрам обмоток реле пригодно к использованию.
3. Векторная диаграмма.
4. График I(пр)=f(φ).
5. Ответы на вопросы по заданному варианту.
Вариант №1.
1. В чем состоит
принципиальное отличие индукционного реле типа ДСШ, ДСР от электромагнитного
типа НМШ?
Особенностью
индукционных реле типа ДСШ, ДСР по сравнению с электромагнитными реле типа НМШ
является то, что для срабатывания подвижной части реле (сектора), кроме
заданных величин токов и напряжений, необходимо обеспечить оптимальные фазовые
соотношения между векторами тока и напряжения в их местной и путевой обмотках.
4. Векторная диаграмма
индукционного реле и принцип ее построения.
Векторная диаграмма – особый
параметр индукционных реле. При построении векторной диаграммы используется
угол отставания тока путевой обмотки I(п) от напряжения U(п),
а также угол отставания тока местной обмотки I(м) от
напряжения U(м). Вектора этих величин выходят из одной точки. Т.о.
векторная диаграмма – взаимное расположение векторов токов и напряжений с
учетом углов между ними.
5. Что такое идеальный угол φ ид. и косвенный
идеальный угол φ ид.косв ?
Идеальный угол – угол между
токами путевой и местной обмоток, равный 90град. Косвенный угол – угол сдвига
фаз между вектором тока одной обмотки и вектором напряжения другой обмотки.
9. Почему параметр I(пр) у
исследуемого реле должен быть не более паспортного, а I(от)
– не менее паспортного?
Для
того, чтобы исключить ложное срабатывание реле (через изолирующий стык), что
приводит к ложной свободности.
14. Правило пригодности реле по электрическим параметрам
параметрам обмотки.
Применение ЛЗШ для релейной защиты
Линейная защитная схема (ЛЗШ) является важным инструментом для обеспечения безопасности и надежности работы электрических систем. Она применяется для обнаружения и регистрации неисправностей и аварийных ситуаций в электросетях.
Преимущество ЛЗШ заключается в его способности позволять оперативно определить место возникновения неисправности, а также осуществить мгновенное отключение от электросети поврежденных участков. Это позволяет предотвратить возникновение серьезных аварий и повреждений оборудования.
ЛЗШ применяется в релейной защите для контроля параметров, как напряжения, так и тока в электрической сети. Она работает по принципу сравнения текущих показателей с предварительно установленными значениями. Если параметры выходят за допустимые пределы, ЛЗШ сигнализирует о возникновении неисправности и инициирует отключение зоны повреждения.
Для реализации ЛЗШ применяются различные методы и приемы: вычисление дифференциального тока, расчёт симметричных компонентов напряжения, сравнение амплитуд и фаз тока и напряжения, анализ гармоник и др. Также может использоваться комбинация нескольких методов для повышения точности и надежности системы релейной защиты.
ЛЗШ также используется для защиты от различных неисправностей, таких как короткие замыкания, перегрузки, провалы и скачки напряжения, утечки тока и т.д. Она может быть применена в различных типах электрических систем, включая электростанции, подстанции, промышленные предприятия и жилые здания.
В заключение, применение ЛЗШ для релейной защиты является неотъемлемой частью современных электрических систем. Эта технология обеспечивает оперативное обнаружение неисправностей и аварийных ситуаций, что позволяет предотвратить серьезные последствия и обеспечить надежную и безопасную работу электросетей.
Источники помех
Искажать синусоиду переменного тока способны как природные явления, так и различные техногенное оборудование. В результате их действия происходят:
- кратковременные провалы напряжения;
- отклонения от номинальных частотных параметров;
- изменения гармоники электричества;
- колебания амплитуды тока;
- ВЧ шумы;
- импульсные всплески;
- синфазные помехи.
Остановимся вкратце на основных источниках, вызывающих перечисленные отклонения.
Провалы напряжения.
Данное явление является следствием работы коммутационных устройств в энергосистемах. Это случается при возникновении КЗ на линиях, в результате запусков мощных электромоторов и в других случаях, связанных с изменениями мощности нагрузки. Наличие таких кратковременных помех является неизбежностью при срабатывании защитной автоматики, и они не могут быть устранены поставщиком электроэнергии.
Изменения частотных характеристик.
Отклонение от заданной частоты происходит в результате значительного изменения тока нагрузки. В случае если уровень потребляемой энергии превосходит мощность генерируемых установок, происходит замедление вращения генератора, что ведёт к падению частоты. При заниженной нагрузке возрастает частота генерации.
Автоматика регулирует распределение мощностей, вплоть до отключения нагрузок, однако частотные помехи в сети всё-таки присутствуют.
Гармоники.
Источником данного вида искажений является наличие в сетях оборудования с нелинейной вольтамперной характеристикой:
- преобразовательные и выпрямительные подстанции;
- дуговые печи;
- трансформаторы;
- сварочные аппараты;
- телевизоры;
- циклоконвертеры и многие другие.
Причиной гармонических искажений могут быть электродвигатели, особенно если они установлены в конце длинной линии.
Отклонение напряжения
Изменения стабильности потенциала происходит в результате периодических скачков потребляемого максимального тока. Источником изменения нагрузок являются устройства, регулирующие напряжение, например, трансформаторы с РПН.
График, иллюстрирующий кратковременное перенапряжение показан на рисунке 2 (Фрагмент А – изображает импульсный всплеск).
Рис. 2. Перенапряжение в сети
ВЧ помехи.
Создаются влиянием устройств работающих, в высокочастотном диапазоне. ВЧ помехи, вызванные действием приборов, генерирующих сигналы с высоким диапазоном частот, распространяются эфирно или через линии сети.
Импульсы напряжения.
Несимметрия трехфазной системы.
Причиной таких помех часто являются мощные однофазные нагрузки как бытовые, так и промышленные. Они вызывают сдвиги углов между фазами и амплитудные несоответствия. Путём отключения питания мощных токопотребляющих устройств можно устранить проблему.
Классификация помех
Все сетевые отклонения можно классифицировать по двум признакам: происхождению шумов и виду электромагнитной аномалии.
Причиной возникновения сетевых искажений являются:
- природные явления (гроза, ионизация воздуха сияниями и т.п.);
- техногенные влияния (аварии на линиях, коммутация мощных устройств и т. д.);
- электромагнитные волны природного и техногенного происхождения.
Перечисленные причины могут вызвать серию импульсных помех или волны гармонических искажений, наложенные поверх синусоидального тока.
Наличие импульсных токов в сети очень вредно сказывается на работе современных бытовых приборов, часто насыщенных электроникой. Если не применять приборы защиты, электронные устройства могут выйти из строя, не говоря уже о качестве их работы. Разумеется, чувствительное оборудование разработчики защищают внедрёнными схемами подавления помех, но нередко требуются дополнительные внешние приборы, например, бесперебойные источники питания, сетевые фильтры (рис. 1) и другие.
Рис. 1. Защитные импульсные фильтры
При радиочастотных помехах большинство бытовых приборов могут нормально работать. Но к ним чувствительны радиоприёмники, телевизоры и некоторые медицинские приборы. Впрочем, современная цифровая радиоэлектроника довольно хорошо защищена от таких искажений.
Понимание причин искажений в электрической сети помогает решать проблемы защиты оборудования, осознанно подходить к выбору оптимальных схем подавления шумов.
Помехоподавляющий фильтр
Такие фильтры могут иметь дискретную или модульную конструкцию. Разработчикам силовой электроники придется выбирать вариант, наилучшим образом удовлетворяющий требованиям их проекта с точки зрения затрат времени, габаритов и стоимости.
Фильтры ЭМП в структуре мощного блока питания
Важно свести к минимуму габариты помехоподавляющего фильтра в мощном импульсном блоке питания . Конструкция фильтра, не содержащая индуктивных компонентов, гораздо компактнее классической и обеспечивает хорошую плотность мощности
Например, в конструкции активного фильтра, показанной на Рисунке 4, используется компенсация напряжения помехи инжекцией заряда в линию питания без применения индуктивных компонентов. Чтобы увеличить силу тока и мощность на выходе фильтра, а также снизить вносимые потери, после ОУ используется двухтактный усилительный каскад. Эта конструкция фильтра достаточно устойчива, чтобы заменить пассивный помехоподавляющий фильтр.
Рисунок 4. | Такая усовершенствованная конструкция фильтра без индуктивных компонентов может работать с выходными токами порядка 60 А. |
Экранирование фильтра ЭМП как последняя попытка побороть кондуктивные помехи
Фильтр дифференциальной помехи (Рисунок 5) сам способен создать кондуктивные помехи в системе электропитания.
Рисунок 5. | Схема П-образного фильтра ЭМП. |
В такой ситуации может помочь медный экран под дифференциальным фильтром (Рисунок 6а). Когда все остальные методы не дают удовлетворительного результата, добавьте полигоны сверху и снизу ПП, а также два вертикальных медных экрана со стороны входа и выхода фильтра (Рисунок 6б).
Рисунок 6. | Два варианта конструктивного исполнения П-образного фильтра: (а) – на односторонней ПП, (б) – на двусторонней ПП с вертикальными экранами из меди. Расстояние между компонентами фильтра везде 3.5 мм. |
Методы и средства защиты от ЭДС самоиндукции
Для подавления ЭДС самоиндукции и предотвращения выхода из строя оборудования необходимо принимать специальные меры. Для подавления пиков напряжения на катушке во время выключения, необходимо параллельно катушке включить в схему диод (для постоянного напряжения) или варистор (для переменного напряжения). ЭДС самоиндукции будет ограничиваться этими элементами, тем самым они будут обеспечивать защиту схемы.
Диод включается параллельно катушке против напряжения питания (рисунок 10). Таким образом, в установившемся режиме он не оказывает никакого воздействия на работу схемы. Однако при отключении питания на катушке возникает ЭДС самоиндукции, имеющая полярность, противоположную рабочему напряжению. Диод открывается и шунтирует катушку индуктивности.
а — включение диода в схему PNP
б — включение диода в схему NPN
Рисунок 10 — Схема включения диода для защиты от самоиндукции
Варистор также включается параллельно катушке (рисунок 11).
Рисунок 11 — Схема включения варистора для защиты от самоиндукции
При увеличении напряжения выше пороговой величины, сопротивление варистора резко уменьшается, шунтируя индуктивную нагрузку. Соответственно, при броске тока варистор быстро срабатывает и обеспечивает надежную защиту схемы.
На рисунке 12 изображен график напряжения во время включения и выключения индуктивной катушки с использованием защитного диода для напряжения 24 В.
Рисунок 12 — ЭДС самоиндукции с использованием диода
На графике видно, что использование защитных диодов сглаживает переходную характеристику напряжения.
Для защиты от ЭДС самоиндукции существует целый ряд готовых устройств. Их выбор зависит от применяемой катушки и типа напряжения питания. Для гашения ЭДС самоиндукции на катушках промежуточных реле используют модули FINDER серии 99 (рисунок 13):
Рисунок 13 — Защитный модуль Finder/99.02.9.024.99
99.02.0.230.98 Finder/ Модуль защитный(светодиод+варистор)~/=110…240
99.02.9.024.99 Finder/ Модуль защитный(светодиод+диод), =6…24В
Модули устанавливаются непосредственно на колодку реле, не требуют дополнительного изменения схемы управления.
В случае подключения катушек пускателей, либо катушек соленоидных клапанов, необходимо использовать защитные клеммники Klemsan серии WG-EKI (рисунок 14):
Рисунок 14 – Защитный клеммник WG-EKI
110 220 Клеммник WG-EKI с варистором (0,5…2,5 мм2, рабочее напряжение до 30В, рабочий ток до 10А)
110 040 Клеммник WG-EKI с защитным диодом (0,5…2,5 мм2, рабочее напряжение до 1000В, рабочий ток до 10А, ток диода 1А)
Клеммники позволяют осуществить подключение индуктивной катушки без дополнительного изменения схемы. Клеммник имеет два яруса, соединенных между собой защитным диодом либо варистором. Для осуществления защиты необходимо провести провода питания катушки через этот клеммник. При использовании клеммника с защитным диодом необходимо соблюдать полярность при подключении (рисунок 15).
Рисунок 15 — Схема подключения клеммника WG-EKI с защитным диодом
Серия RK17S с дополнительным магнитопроводом
Габаритные размеры, импеданс и технические характеристики фильтров серии RK17S с дополнительным магнитопроводом рассмотрены на рисунках 13, 14 и в таблице 4.
Рис. 13. Габаритные размеры фильтра RK-17 с дополнительным магнитопроводом
Рис. 14. Импеданс фильтров серии RK-17 в синфазном режиме в зависимости от частоты
Таблица 4. Технические характеристики фильтров серии RK-17 с дополнительным магнитопроводом
Наименование | Ln,мГн | Rcu, Ом | IRMS, A | Isat, A | LLeakage, мкГн |
---|---|---|---|---|---|
570 16 033 1H | 3,3 | 0,18 | 0,70 | 1,00 | 120 |
570 16 068 1H | 6,8 | 0,27 | 0,50 | 0,70 | 220 |
570 16 100 1H | 10 | 0,50 | 0,.46 | 0,65 | 330 |
570 16 150 20 | 15 | 0,65 | 0,43 | 0,64 | 500 |
570 16 270 1H | 27 | 1,30 | 0,40 | 0,55 | 900 |
570 16 390 20 | 39 | 2,25 | 0,30 | 0,42 | 1250 |
570 16 470 10 | 47 | 2,50 | 0,28 | 0,40 | 1500 |
В таблице 4 приняты следующие обозначения:
Ln — номинальная индуктивность обмотки в синфазном режиме;
RCU — максимальное сопротивление обмотки;
Lleakage — номинальная величина индуктивности обмотки в дифференциальном режиме;
IRMS — номинальный ток обмотки;
Isat — ток обмотки, при котором наступает насыщение магнитопровода.
Реле УЗМ 51МД
Про данную УЗМ в первую очередь нужно сказать, что это многофункциональное устройство, а не просто защита от искр и дуги. До сих пор было широко известно другое популярное изделие от Меандр — просто УЗМ-51 М, без индекса Д.
Проще говоря, модульное реле напряжения, зарекомендовавшее себя с положительной стороны.
Последние модели УЗМ 51МД, в отличие от первоначальных, к которым было множество претензий, уже стали сносно обеспечивать защиту от опасного искрения и дугового пробоя.
Кстати, старые модели у производителя Меандр, также можно перепрошить и они избавятся от своих ошибок и ложных срабатываний.
Помимо искр, данный аппарат по-прежнему защищает как от скачков напряжения, так и от его падений ниже нормы. Успешно срабатывает при обрыве ноля и защищает технику.
А еще в нем есть варисторная защита от высоковольтных импульсных скачков сетевого напряжения.
На универсальность только одного модульного аппарата защиты полагаться довольно глупо.
Методы измерения
Можно ли увидеть сетевые искажения?
С помощью приборов можно не только увидеть наличие помех, но и оценить их величину и определить природу появления. Существуют специальные высокоточные приборы для измерения различных отклонений в сетях. Наиболее распространённым из них является обычный осциллограф.
У прибора имеется дисплей (экран), на котором отображается осциллограмма измеряемого тока. Оперируя различными режимами осциллографа можно с высокой точностью определять характер и уровень шумов.
Пример осциллограммы показан на рисунке 6.
Рисунок 6. Осциллограмма сетевого тока
На осциллограмме видно как основной сигнал окружают паразитные токи, которые необходимо отсекать. Анализируя характер искажений можно выбрать способ их подавления. Часто бывает достаточно применить сетевой фильтр для того, чтобы избавиться от типичных помех, влияющих на работу устройств.
Что такое Клаксон простыми словами
Для его усиления и придания направленности к пластине крепили специальный рупор . Помимо клаксонов, использовавших электромеханический принцип, впоследствии стали появляться пневматические и электронные модели. Звуковые сигналы стали изготавливать многие фирмы, в том числе производители транспортных средств, но по традиции их всё ещё продолжают иногда называть клаксонами. Существующие принципы действия устройств подачи звуковых сигналов править Электромеханическая схема работы современного клаксона соленоидного типа В настоящее время подача звукового сигнала с помощью вращающейся шестерни и пластины, как это было в первых клаксонах, практически не применяются. Исключением являются некоторые модели трамваев , велосипедов и отдельные ручные звонки, например для вызова персонала в небольших отелях или магазинах.
Наибольшее распространение имеют следующие способы: Электромагнитный, использующий электромагнит, как правило соленоидного типа, снабженный контактным выключателем обеспечивающим колебательные движения мембраны излучающей звук. Такое устройство является самым распространенным и устанавливается на всех мотоциклах и легковых автомобилях.
Другие клаксоны имеют возможность издавать разные звуковые сигналы, такие как сирены или мелодии, для более специфического предупреждения или коммуникации. Клаксоны работают на простом принципе: когда нажимаешь на грушу, воздух из нее выходит через диафрагму и создает звуковые волны. Эти волны распространяются в воздухе и достигают ушей людей, которые слышат звук.
Громкость звука зависит от силы нажатия на грушу и от конструкции самого клаксона. Клаксоны имеют большое значение в обеспечении безопасности на дорогах и в других сферах. Они помогают предотвратить аварии и предупредить о возможных опасностях
Кроме того, они являются важной частью коммуникации в транспортных системах и помогают обеспечить эффективное взаимодействие между участниками движения. Таким образом, клаксон — это простое устройство, которое создает звуковой сигнал при нажатии на него
Он играет важную роль в обеспечении безопасности и коммуникации в различных сферах. Клаксон своими словами для детей Клаксон — это устройство, которое используется на машинах, чтобы издавать громкий звук. Оно состоит из резиновой груши, которую нужно нажать, чтобы воздух вышел из нее и создал звук.
Зависит от формы трубки и качества используемых при производстве материалов. Рекомендуется проверять громкость клаксона перед его приобретением. Способ и надежность крепления. Перед покупкой следует заранее узнать о методе установки клаксона на велосипед, чтобы после не жалеть о покупке. Внешний вид.
Бюджетные версии клаксонов имеют ретро стиль, но также можно встретить модели и со спортивным дизайном. Рынок предлагает множество моделей, каждый велосипед сможет подобрать клаксон подходящий к байку. Клаксон своими руками Велосипедист может сэкономить, изготовив клаксон велосипедный из подручных средств. Потребуется шприц, воздушный шар, изолента и соломинка. Для сборки клаксона необходимы ножницы, нож и термоклеевой пистолет.
Водитель яростно нажал на клаксон, мутант дернулся, и смартфон выскользнул из окровавленных пальцев в траву. Далее выступали социологи, которые на основе жизнедеятельности муравейника выдвинули несколько теорий взаимоотношений между клаксонами, что, кстати, частично подтверждалось различием в строении у захваченных нами трупов.
Конструкция корпуса и расположение выводов ослабляют ЭМП
Многие разработчики могут и не задумываться о роли корпуса полупроводникового прибора, тоже способного помочь подавлению помех. Одним из замечательных примеров является корпус мощных MOSFET для быстродействующих импульсных источников питания. В преобразователях такого рода имеются быстро изменяющиеся напряжения (dv/dt) и токи (di/dt), увеличивающие уровень электромагнитных помех в системе.
Разработчики могут решить проблему, добавив фильтр
Однако прежде чем делать это, увеличивая габариты конструкции (и тем самым, снижая плотность мощности), обратите внимание на технологии корпусирования, которые также могут помочь подавлению помех. Далее приводится несколько примеров того, как специальные корпуса мощных MOSFET могут улучшить подавление ЭМП
Параллельное расположение сильноточных выводов питания и «земли» такого корпуса позволит симметрично разместить блокировочные конденсаторы, шунтирующие вход по высокой частоте. Кроме того, эквивалентная паразитная индуктивность петли из двух равных и параллельных индуктивностей уменьшается вдвое.
Проволочные соединения кристалла с выводной рамкой корпуса QFN в некоторых случаях можно исключить, заменив их медными столбиками и перевернув кристалл (Рисунок 3).
Рисунок 3. | В обычном корпусе QFN используются проволочные соединения кристалла с внешними выводами, вызывающие значительный звон при переключении (а). В корпусе улучшенной конструкции «перевёрнутый кристалл» соединён с внешними выводами медными столбиками, что исключает звон (б). |
Токи, протекающие по входной цепи, создадут встречно направленные магнитные поля, что компенсирует магнитную компоненту поля и ослабит излучаемые помехи. Таким образом, благодаря симметричной компоновке тех контуров входной цепи, в которых имеются быстро изменяющиеся токи, создаваемые ими магнитные поля взаимно компенсируются.
Ещё один способ снижения уровня электромагнитных помех, связанных с корпусом, – размещение сплошного «земляного» полигона для обратного тока непосредственно под двумя контурами дросселя на другом слое печатной платы, например, на втором слое, расположенном непосредственно под силовыми цепями верхнего слоя.