পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচিং EMI ফিল্টার পরীক্ষার পদ্ধতি

পাওয়ার সাপ্লাই ইএমআই ফিল্টার ডিজাইন পদ্ধতিঃ

1. fcn নির্ধারণের জন্য সাধারণ পদ্ধতিঃ

চোক অফ ফ্রিকোয়েন্সি ফেনকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যের নকশা প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী নির্ধারণ করা উচিত।এটি নির্দিষ্ট পরিসরে ব্যাঘাতের মাত্রা হ্রাস করার প্রয়োজনরিসিভারের ক্ষেত্রে, তার গ্রহণের গুণমান গোলমাল সহনশীলতার প্রয়োজনীয়তায় প্রতিফলিত হয়। প্রথম শ্রেণীর নিম্ন পাস ফিল্টারের কাটা ফ্রিকোয়েন্সি নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারেঃ

বিঘ্ন সূত্রঃ fcn=kT× ((সিস্টেমের মধ্যে কম বিঘ্নের ফ্রিকোয়েন্সি); রিসিভারঃ fcn=kRX ((বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় পরিবেশে কম বিঘ্নের ফ্রিকোয়েন্সি) ।

সূত্রটিতে, কেটি এবং কেআর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে নির্ধারিত হয় এবং সাধারণত 1/3 বা 1/2 নেয়। উদাহরণস্বরূপঃপাওয়ার সাপ্লাই গোলমাল শক বা পাওয়ার সাপ্লাই আউটপুট ফিল্টারের বন্ধের ফ্রিকোয়েন্সি fen=20~30kHz (যখন সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই ফ্রিকোয়েন্সি f 100kHz হয়); সিগন্যাল গোলমাল শক এর কটফ্রেক্টিভ এফসিএন=১০-৩০ মেগাহার্টজ (১০০ এমবিপিএস ট্রান্সমিশন রেট সহ তথ্য প্রযুক্তি সরঞ্জামগুলির জন্য) ।

অতিরিক্তভাবে, বিশেষ ইনপুট বর্তমান তরঙ্গরূপ সহ ডিভাইসের জন্য, such as power input circuits connected to direct rectification and capacitor filtering (this is usually the case for switching power supplies and electronic ballasts without power factor correction (PFC))উদাহরণস্বরূপ, বর্তমানের 2 ~ 40th হারমোনিক পরিবাহিতা হস্তক্ষেপ ফিল্টার করার জন্য, শব্দ শ্বাসনালী বন্ধ ফ্রিকোয়েন্সি fcn কম হতে পারে।মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ফেডারেল কমিউনিকেশন কমিশন (এফসিসি) নির্ধারণ করে যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপের শুরু ফ্রিকোয়েন্সি 300kHz; ইন্টারন্যাশনাল স্পেশাল কমিটি অন রেডিও ইন্টারফারেন্স (সিআইএসপিআর) এটি 150kHz হিসাবে নির্ধারণ করে; এবং মার্কিন সামরিক স্ট্যান্ডার্ড এটি 10kHz হিসাবে নির্ধারণ করে।

2. গোলমাল ফিল্টার সার্কিট

যখন শকটি সার্কিটে ঢোকানো হয়, তখন এটির দ্বারা প্রদত্ত গোলমাল দমন প্রভাব কেবল শক প্রতিরোধের আকার ZF এর উপর নির্ভর করে না,কিন্তু এছাড়াও প্রতিবন্ধকতা আগে এবং সার্কিট যেখানে choke অবস্থিত পরে (iনেটওয়ার্ক বিশ্লেষণে উল্লেখ করা হয়েছে যে অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরের মধ্যে, ট্রান্সমিশন লাইনের ইনপুট এবং আউটপুট ইম্পেড্যান্স মিলিত হয়,যা সিগন্যাল পাওয়ারের সংক্রমণকে সর্বাধিক করতে পারে• গোলমালের জন্য, আমরা স্বাভাবিকভাবেই একটি গোলমাল ফিল্টার সন্নিবেশ করার কথা চিন্তা করি যাতে তার ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা গোলমালের ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরের মধ্যে গোলমালকে কমিয়ে আনে।

অতএব, গোলমাল ফিল্টার কাঠামো এবং উপাদান নির্বাচন উত্স প্রতিবন্ধকতা এবং লোড প্রতিবন্ধকতা সার্কিট যেখানে গোলমাল ফিল্টার অবস্থিত উপর নির্ভর করে। এই অর্থে,এন্টি-ইএমআই ফিল্টার আসলে একটি গোলমাল অসঙ্গতি ফিল্টারএখানে, আমরা বিশেষভাবে শব্দ এবং শব্দ ফিল্টারগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বিশ্লেষণের সুবিধার্থে গোলমাল অসম্পূর্ণতার ধারণাটি প্রস্তাব করি (নীচের অ্যাপ্লিকেশন নীতি বিভাগটি দেখুন) ।

চিত্র ১ গোলমাল ফিল্টারের প্রাথমিক সার্কিট

গোলমাল ফিল্টার সার্কিটগুলি সাধারণত এক্স-আকৃতির, টি-আকৃতির, এল-আকৃতির সার্কিট কাঠামো এবং তাদের সংমিশ্রণগুলি কম পাস ফিল্টার তৈরি করতে ব্যবহার করে। প্রাথমিক সার্কিট কাঠামো চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে। সাধারণভাবে বলতে গেলে,উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সির গোলমালের জন্য, এন-আকৃতির কাঠামোটি কম ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা সরবরাহ করতে পারে, যা সোর্স প্রতিবন্ধকতা এবং সার্কিটের লোড প্রতিবন্ধকতা উচ্চ হলে উপযুক্ত;টি আকৃতির কাঠামো উচ্চ ইনপুট এবং আউটপুট প্রতিবন্ধকতা প্রদান করতে পারে, যেটি এমন সময়গুলির জন্য উপযুক্ত যেখানে সার্কিটের উত্স প্রতিবন্ধকতা এবং লোড প্রতিবন্ধকতা কম থাকে;এল আকৃতির কাঠামো উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা এবং কম আউটপুট প্রতিবন্ধকতা প্রদান করতে পারে (বা বিপরীত), যা এমন সময়গুলির জন্য উপযুক্ত যেখানে সার্কিটের উত্স প্রতিবন্ধকতা এবং লোড প্রতিবন্ধকতা কম (বা বিপরীতভাবে) ।ফিল্টার উপাদানগুলির এল এবং সি মান নির্ধারণের জন্য শব্দ ফ্রিকোয়েন্সিতে সন্নিবেশ ক্ষতির জন্য সার্কিটের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে হবে, এবং নিম্নরূপ আনুমানিক হিসাবে গণনা করা যেতে পারেঃ

L=Z/(2I×fc), C=1/(2n×fe×Z)

Z হল শব্দ শোষণ প্রতিবন্ধকতা, ফিল্টার ইনপুট বা আউটপুট প্রতিবন্ধকতা। এটি উল্লেখ করা উচিত যে L এবং C মান গণনা শুধুমাত্র আনুমানিক হতে পারে।কারণ ১০০ কিলোহার্টজ পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সি এবং এর হারমোনিকের জন্য, সার্কিট বিতরণ পরামিতিগুলিকে আর উপেক্ষা করা যায় না, এবং শব্দ ফিল্টারের গোলমাল দমন প্রভাব প্রায়শই পরীক্ষার মাধ্যমে নির্ধারিত হয়।একটি প্রকৃত ক্যাপাসিটরের প্রতিবন্ধকতা ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য এবং সীসা ইন্ডাক্ট্যান্সের গণনার পদ্ধতি নীচে দেওয়া হয়েছেক্যাপাসিটর ক্ষতি এবং সীসা ইন্ডাক্ট্যান্সের প্রভাব বিবেচনা করে, প্রকৃত ক্যাপাসিটর সমতুল্য সার্কিট এবং প্রতিবন্ধকতা ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্যগুলি চিত্র 2 এ দেখানো হয়েছে।

লিড ইন্ডাক্ট্যান্স নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়ঃ

L=0.002/[ln(4l/d) -1]

যেখানে d হল তারের ব্যাসার্ধ (cm), 1 হল তারের দৈর্ঘ্য (cm), এবং L হল ইন্ডাক্ট্যান্স (uH) ।

উদাহরণস্বরূপ, একটি 0.31 মিমি তারের দৈর্ঘ্য 1=1 সেমি, L=0.0077uH, যখন ফ্রিকোয়েন্সি 1MHz হয়, Z=0.0499; যখন ফ্রিকোয়েন্সি 100MHz হয়, Z=4.99. যখন 1=2 সেমি, L=0.0182uH, যখন ফ্রিকোয়েন্সি 100MHz হয়, Z=11.44 ওহম।

3শব্দ ফিল্টার প্রয়োগের নীতি

বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় সামঞ্জস্যতা প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী গোলমাল ফিল্টার নির্বাচন এবং ব্যবহারের পদ্ধতি বা পদ্ধতি অনন্য নয়।এটি বৈদ্যুতিক নকশা মধ্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্যতা নকশা প্রক্রিয়া অংশ হিসাবে সমাধান করা উচিত, উৎপাদন, এবং ডিবাগিং। যাইহোক, শব্দ ফিল্টার ডিজাইন এবং ব্যবহার করার আগে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাত ছড়িয়ে মোড, শব্দ ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা,এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে ঢোকানো সার্কিট.

বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় ব্যাঘাতের বিস্তারের মোটামুটি দুটি উপায় রয়েছেঃ

এর মধ্যে একটি হচ্ছে পরিবাহিত হস্তক্ষেপ এবং অন্যটি হচ্ছে বিকিরণ হস্তক্ষেপ। The board-mounted noise filter used to improve the circuit noise tolerance can be designed to work in a certain frequency band within the frequency range of 9kHz~1780MHz (according to the relevant electromagnetic compatibility standards)সাধারণভাবে বলতে গেলে, এটি বিবেচনা করা যেতে পারে যেঃ কম ফ্রিকোয়েন্সির গোলমালের অংশটি পরিচালিত হস্তক্ষেপ (হ্যাসলিং) হিসাবে প্রকাশিত হয়,এবং গোলমাল ফিল্টার প্রধানত গোলমাল দমন প্রদানের জন্য শক এর আনয়ন প্রতিক্রিয়াশীলতা উপর নির্ভর করে; গোলমাল ফ্রিকোয়েন্সির উচ্চ প্রান্তে, পরিচালিত গোলমাল শক্তি চোকের সমতুল্য প্রতিরোধের দ্বারা শোষিত হয় এবং বিতরণ ক্যাপাসিট্যান্স দ্বারা বাইপাস করা হয়।বিকিরণ ব্যাঘাত প্রধান হস্তক্ষেপ ফর্ম হয়ে ওঠে.

রেডিয়েটেড ব্যাঘাত নিকটবর্তী উপাদান এবং leads উপর শব্দ বর্তমান induces, এবং গুরুতর ক্ষেত্রে এটি সার্কিট স্ব উত্তেজনা হতে পারে,যা ছোট এবং উচ্চ ঘনত্ব সার্কিট উপাদান সমাবেশ ক্ষেত্রে আরো বিশিষ্ট হয়ে ওঠে. বেশিরভাগ এন্টি-ইএমআই ডিভাইসগুলি গোলমালের হস্তক্ষেপকে দমন বা শোষণ করার জন্য নিম্ন-পাস ফিল্টার হিসাবে সার্কিটে সন্নিবেশ করা হয়।ফিল্টার কাটিয়া ফ্রিকোয়েন্সি fcn ডিজাইন বা নির্বাচন করা যেতে পারেউপরে উল্লিখিত হিসাবে, গোলমাল ফিল্টার একটি গোলমাল অসঙ্গতি হিসাবে সার্কিট মধ্যে সন্নিবেশ করা হয়। এর ফাংশন সিগন্যাল ফ্রিকোয়েন্সি বেশী গোলমাল গুরুতর অসঙ্গতি হয়।গোলমালের অসঙ্গতির ধারণার ব্যবহার, ফিল্টারের ফাংশনটি নিম্নরূপ বোঝা যায়ঃ গোলমাল ফিল্টারের মাধ্যমে, গোলমাল ভোল্টেজ বিভাগের কারণে গোলমাল আউটপুট স্তর হ্রাস করতে পারে (অ্যাটেনুয়েশন);অথবা একাধিক প্রতিফলনের কারণে শব্দ শক্তি শোষণ; অথবা চ্যানেলের ফেজ পরিবর্তনের কারণে প্যারাসাইটিক দোলনের অবস্থা ধ্বংস করে, যার ফলে সার্কিটের শব্দ সহনশীলতা উন্নত হয়।

এছাড়াও, এন্টি-ইএমআই ডিভাইস ডিজাইন এবং ব্যবহারের সময় নিম্নলিখিত বিষয়গুলি লক্ষ্য করা উচিতঃ

(১) ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে বোঝা এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা যুক্তিসঙ্গতভাবে নির্বাচন করুন;

(২) ডিভাইসের কোরকে স্যাচুরেশন ব্যর্থতা থেকে রোধ করার জন্য গোলমাল ফিল্টার অবস্থিত সার্কিটে DC বা শক্তিশালী এসি আছে কিনা;

(৩) গোলমালের অসঙ্গতি অর্জনের জন্য সন্নিবেশ সার্কিটের আগে এবং পরে প্রতিবন্ধকতা আকার এবং বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝা।এবং এটি কম উৎস প্রতিবন্ধকতা এবং লোড প্রতিবন্ধকতা অধীনে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত;

4) বিতরণ ক্যাপাসিট্যান্স এবং সংলগ্ন উপাদান এবং তারের দ্বারা উত্পাদিত ইন্ডাক্টিভ এক্স হস্তক্ষেপের প্রতি মনোযোগ দিন;

(5) ডিভাইসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ করুন, সাধারণত 60 ডিগ্রি সেলসিয়াস অতিক্রম না করে।