圖題：開關式穩壓電源

開關式穩壓電源的工作頻率多為20-100kHz
，屬於超音頻範圍。作為該電源的開關調整器件晶體管或場效應晶體管以相應的頻率工作在導通與截止狀態，振蕩波形近似於方波(還存在過衝)，根據傅裏葉分析法可以進行分解
，即得到直流分量

、基波和高次諧波
，基波的能量最大，其次是三次、五次、七次……等等。
　　
無線電廣播與電磁幹擾的關係
　　
眾所周知，無線電廣播是利用調製的方法來傳播信息的。音頻信號對高頻載被采用幅度調製(AM)和頻率調製(FM)的方法，然後通過發射天線將調製波以電磁披的形式輻射出去
，無線電接收設備是通過接收天線將它們接收下來s再經選頻、變頻、fangdahejietiao
，haiyuanchengweiyinpinxinhao
，zuihoutongguodipingongfang
，youyangshengqifangchushengyin。ruguozhiyougaopinzaiboerwuyinpinfanweidetiaozhixinhao
，nametadenengliangzaida，wuxiandianjieshoushebeiyebuhuitongguoyangshengqihaiyuanchurenheshengyinxinxide。youcikeyixiangdao，jinjinshichaoyinpinfangpiganraodecunzai(超音頻振蕩的下限頻率為15k!氈，已在人耳的可聽範圍之外)


，產生的高次諧波也不會成為我們通過收音機昕到音頻範圍的幹擾信號，而實際上這種幹擾有時卻是很嚴重的，可能在整個中波
、短波範圍都出現強烈的噪聲，那麼幹擾來自哪裏呢?開(kai)關(guan)式(shi)穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)存(cun)在(zai)著(zhe)音(yin)頻(pin)範(fan)圍(wei)的(de)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)
，並(bing)且(qie)調(tiao)製(zhi)了(le)超(chao)音(yin)頻(pin)振(zhen)蕩(dang)的(de)各(ge)次(ci)諧(xie)波(bo)，以(yi)類(lei)似(si)於(yu)無(wu)線(xian)電(dian)廣(guang)播(bo)的(de)方(fang)式(shi)幹(gan)擾(rao)收(shou)音(yin)機(ji)等(deng)設(she)備(bei)，是(shi)幹(gan)擾(rao)的(de)重(zhong)要(yao)來(lai)源(yuan)。
　　
直接整流電容濾波電路的特點
　　
采用直接對交流電源進行整流濾波方式的高頻開關式穩壓電源，交流輸入電壓為220V
、50Hz，一般采用橋式整流電路
，然後經電解電容器濾波

，變成100Hz的鋸齒形脈動直流電壓
，提供給該開關式穩壓電源。
　　
交流供電電源的作用是每Wms向(xiang)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi)充(chong)電(dian)一(yi)次(ci)，以(yi)補(bu)充(chong)開(kai)關(guan)電(dian)路(lu)消(xiao)耗(hao)的(de)能(neng)量(liang)，從(cong)電(dian)壓(ya)的(de)波(bo)形(xing)上(shang)來(lai)看(kan)為(wei)鋸(ju)齒(chi)形(xing)，但(dan)是(shi)從(cong)電(dian)流(liu)的(de)波(bo)形(xing)上(shang)來(lai)看(kan)卻(que)是(shi)脈(mai)衝(chong)形(xing)的(de)，它(ta)們(men)都(dou)是(shi)非(fei)正(zheng)弦(xian)周(zhou)期(qi)量(liang)，包(bao)含(han)有(you)豐(feng)富(fu)的(de)諧(xie)波(bo)，並(bing)且(qie)絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)在(zai)音(yin)頻(pin)範(fan)圍(wei)(20-20000Hz)，其中l00Hz的成分很可能是產生音頻幹擾的重要來源。
　　
同tong樣yang，根gen據ju傅fu裏li葉ye分fen析xi法fa
，這zhe個ge非fei正zheng弦xian周zhou期qi函han數shu可ke以yi分fen解jie成cheng為wei基ji波bo和he高gao次ci諧xie波bo，其qi能neng量liang主zhu要yao集ji中zhong在zai基ji波bo附fu近jin
，高gao次ci諧xie波bo的de能neng量liang很hen少shao。由you於yu它ta的de峰feng峰feng值zhi較jiao小xiao(僅僅為幾伏到幾卡伏)
，如果能夠通過某些電路元件(如LC網絡等)以電磁波的形式發射出去
，對收音機等元線電接收設備的幹擾是比較小的。以中波波段(531-1611kHz)中的1000kHz頻率為例，1∞Hz脈衝形電流中的1則kHzxiebocaiyuzhixiezhen，gaipinlvshangdenengliangjihuweiling
，chufeijiangshouyinjijintieqifangzhi，fouzebukenengchuxianganrao。danshishijishangxuduoshouyinjizaijuligaikaiguanshiwenyadianyuanjiaoyuandeweizhirengrankeyichuxianganrao，yuanyinshishenmene?可以通過下麵的分析得出結論。
　　
用(yong)低(di)頻(pin)信(xin)號(hao)去(qu)調(tiao)製(zhi)高(gao)頻(pin)載(zai)波(bo)的(de)幅(fu)度(du)，使(shi)高(gao)頻(pin)載(zai)波(bo)的(de)整(zheng)體(ti)包(bao)絡(luo)線(xian)與(yu)低(di)頻(pin)信(xin)號(hao)的(de)變(bian)化(hua)規(gui)律(lv)相(xiang)同(tong)，這(zhe)就(jiu)是(shi)調(tiao)幅(fu)

，相(xiang)應(ying)的(de)已(yi)調(tiao)波(bo)就(jiu)是(shi)調(tiao)幅(fu)波(bo)。如(ru)果(guo)低(di)頻(pin)信(xin)號(hao)是(shi)單(dan)一(yi)頻(pin)率(lv)的(de)正(zheng)弦(xian)波(bo)，高(gao)頻(pin)載(zai)波(bo)也(ye)是(shi)單(dan)一(yi)頻(pin)率(lv)的(de)正(zheng)弦(xian)波(bo)，兩(liang)者(zhe)通(tong)過(guo)調(tiao)製(zhi)作(zuo)用(yong)得(de)到(dao)調(tiao)幅(fu)波(bo)，根(gen)據(ju)幅(fu)度(du)調(tiao)製(zhi)原(yuan)理(li)，低(di)頻(pin)信(xin)號(hao)的(de)幅(fu)度(du)與(yu)高(gao)頻(pin)載(zai)波(bo)信(xin)號(hao)的(de)幅(fu)度(du)比(bi)小(xiao)於(yu)1:3的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，載(zai)波(bo)的(de)包(bao)絡(luo)線(xian)基(ji)本(ben)與(yu)低(di)頻(pin)信(xin)號(hao)類(lei)似(si)。如(ru)果(guo)低(di)頻(pin)信(xin)號(hao)是(shi)多(duo)個(ge)頻(pin)率(lv)
，則(ze)調(tiao)幅(fu)波(bo)的(de)頻(pin)譜(pu)即(ji)為(wei)載(zai)波(bo)和(he)上(shang)下(xia)兩(liang)個(ge)邊(bian)頻(pin)帶(dai)。開(kai)關(guan)式(shi)穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)的(de)低(di)頻(pin)脈(mai)衝(chong)幅(fu)度(du)較(jiao)小(xiao)而(er)高(gao)頻(pin)開(kai)關(guan)脈(mai)衝(chong)的(de)幅(fu)度(du)較(jiao)大(da)，在(zai)開(kai)關(guan)式(shi)穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)內(nei)部(bu)這(zhe)種(zhong)調(tiao)幅(fu)作(zuo)用(yong)必(bi)然(ran)會(hui)發(fa)生(sheng)
，因(yin)此(ci)該(gai)電(dian)源(yuan)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)磁(ci)輻(fu)射(she)就(jiu)是(shi)調(tiao)幅(fu)幹(gan)擾(rao)波(bo)，由(you)於(yu)兩(liang)者(zhe)都(dou)包(bao)含(han)豐(feng)富(fu)的(de)基(ji)波(bo)和(he)諧(xie)波(bo)。交(jiao)叉(cha)調(tiao)製(zhi)的(de)結(jie)果(guo)使(shi)得(de)幹(gan)擾(rao)遍(bian)布(bu)在(zai)超(chao)音(yin)頻(pin)以(yi)上(shang)很(hen)寬(kuan)的(de)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)內(nei)，所(suo)以(yi)會(hui)在(zai)中(zhong)、短波範圍內昕到強烈的幹擾聲音，而且這種幹擾幾乎遍布整個波段。

weilejinyibuyanzhengqianshuwentidecunzai，yongyitaizhiliuwenyadianyuandaitijiaoliudianyuan
，zhijiexiangkaiguandianyuangongdian，ceshidejieguozhengrushixianyuliaodeyiyang，jiyouyubucunzai100Hz的充電脈衝
，不論把收音機放在哪都昕不到由收音機發出的噪聲。
　　
根據以上的試驗可以得到如下的結論:開關電源對於元線電廣播的幹擾主要來自於100Hz低(di)頻(pin)充(chong)電(dian)脈(mai)衝(chong)及(ji)其(qi)諧(xie)波(bo)調(tiao)製(zhi)高(gao)頻(pin)方(fang)波(bo)形(xing)成(cheng)複(fu)雜(za)的(de)調(tiao)幅(fu)波(bo)。由(you)於(yu)高(gao)頻(pin)開(kai)關(guan)方(fang)波(bo)的(de)強(qiang)度(du)大(da)，不(bu)易(yi)抑(yi)製(zhi)，故(gu)不(bu)應(ying)一(yi)昧(mei)地(di)加(jia)強(qiang)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)容(rong)量(liang)。
　　
由(you)此(ci)聯(lian)想(xiang)到(dao)熒(ying)光(guang)燈(deng)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)汙(wu)染(ran)電(dian)磁(ci)環(huan)境(jing)的(de)問(wen)題(ti)

，對(dui)於(yu)熒(ying)光(guang)燈(deng)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)也(ye)做(zuo)了(le)相(xiang)應(ying)的(de)試(shi)驗(yan)，雖(sui)然(ran)熒(ying)光(guang)燈(deng)可(ke)以(yi)被(bei)點(dian)亮(liang)，但(dan)是(shi)隨(sui)之(zhi)而(er)來(lai)的(de)問(wen)題(ti)是(shi)在(zai)該(gai)熒(ying)光(guang)燈(deng)下(xia)幾(ji)乎(hu)無(wu)法(fa)用(yong)收(shou)音(yin)機(ji)收(shou)昕(xin)廣(guang)播(bo)，電(dian)台(tai)信(xin)號(hao)被(bei)淹(yan)沒(mei)在(zai)噪(zao)聲(sheng)之(zhi)中(zhong)，又(you)由(you)於(yu)該(gai)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)的(de)負(fu)載(zai)是(shi)暴(bao)露(lu)在(zai)空(kong)間(jian)且(qie)尺(chi)寸(cun)較(jiao)大(da)的(de)熒(ying)光(guang)燈(deng)，因(yin)此(ci)由(you)它(ta)所(suo)輻(fu)射(she)的(de)幹(gan)擾(rao)電(dian)磁(ci)波(bo)強(qiang)度(du)很(hen)大(da)，噪(zao)聲(sheng)很(hen)嚴(yan)重(zhong)。
　
抗幹擾措施
　　
綜上所述，開關式穩壓電源的電磁輻射幹擾主要來自低頻100Hz充電脈衝及其諧波對超音頻振蕩方波及其諧波的幅度調製，減弱的辦法主要有以下幾種:
　　
(1)采用適當容量的濾波電解電容器。主要應該從抗幹擾及性能價格比兩個方麵來考慮。
(2)在zai可ke能neng的de情qing況kuang下xia，采cai用yong適shi當dang的de方fang法fa，減jian少shao超chao音yin頻pin振zhen蕩dang方fang波bo波bo形xing的de過guo衝chong和he振zhen蕩dang。這zhe樣yang做zuo的de目mu的de主zhu要yao是shi減jian小xiao超chao音yin頻pin振zhen蕩dang的de高gao次ci諧xie波bo能neng量liang，從cong而er可ke以yi降jiang低di無wu線xian電dian幹gan擾rao的de程cheng度du。
(3)采cai用yong比bi較jiao完wan善shan的de曆li濾lv波bo網wang絡luo，削xue弱ruo開kai關guan式shi穩wen壓ya電dian源yuan向xiang交jiao流liu市shi電dian回hui輸shu的de幹gan擾rao。該gai濾lv波bo網wang絡luo的de形xing式shi有you很hen多duo
，可ke以yi根gen據ju具ju體ti的de電dian源yuan和he負fu載zai來lai綜zong合he考kao慮lv選xuan擇ze電dian路lu形xing式shi。
(4)合he理li地di設she計ji印yin製zhi電dian路lu板ban，采cai用yong大da麵mian積ji接jie地di措cuo施shi，同tong時shi加jia強qiang屏ping蔽bi。這zhe樣yang可ke以yi有you效xiao地di減jian少shao分fen布bu電dian容rong引yin起qi的de電dian磁ci輻fu射she強qiang度du，同tong樣yang也ye能neng較jiao好hao地di提ti高gao該gai電dian源yuan的de可ke靠kao程cheng度du。