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电子镇流器防电磁干扰设计方案  

所属分类: EMC解决方案, 工业控制 | 发布日期:2020年8月27日 下午3:27

产品:电子镇流器
EMC设计:电子镇流器防电磁干扰设计方案  
设计周期:3天

产品详情

镇流器又叫安定器,是指为了克服气体放电型电光源的负阻特性,使之能够正常工作而加入的配套使用的电器设备。传统的安定器一般是一个由漆包线和由矽钢片组成的铁芯绕制而成的电感,并且常常还需要与一个启动器配套使用。传统电感式安定器的一些缺点使它正在被日益发展成熟的电子安定器所取代。

电子镇流器中电磁干扰的来源及其影响  

电子镇流器工作时所产生的电磁噪声通过输入电源线传导到电网中,引发传导干扰,对周围环境造成污染并影响相关电子设备或系统的正常工作,电子镇流器的传导干扰源主要来自以下几个方面:

(1)元器件的固有噪声。主要有热噪声、散粒噪声、接触噪声等。

(2)半导体二极管在开关过程中产生的电磁噪声。在快速开通和关断的同时,瞬时变化的电压和电流会形成很强的电磁噪声。

(3)功率半导体器件在开关过程中,会产生很高的瞬态电压或电流并引起振荡。开关速度越快,开关电流越大,所引起的瞬态电磁噪声也越大。功率半导体器件在交流电网上产生直接的传导干扰,这种噪声分差模与共模。

(4)在采用高频泵或双泵电路的无源功率因数校正结构中,功率开关管的高频开关信号通过反馈元件加到输入端,经过电源进线送入电网中,形成传导干扰。

电子镇流器电磁干扰的抑制措施  

(1)合理接地

传导干扰是通过电子镇流器的公共接地线以及接地网络中的公共阻抗产生的。应该合理安排接地,地线尽量短,而且输入地和输出地分开,使用独立地线并联一  点的接地方式,这样可以防止各个地之间的传导耦合,减少控制信号之间的干扰。

外壳接地可以实现对电场的屏蔽,用屏蔽削弱对内外电路的干扰。例如电源的相线及中线通过Y电容接外壳及大地,可以减小系统的传导干扰噪声。

(2)在直流供电电路中加去耦电路

在开关管供电电路中加RC去耦电路,使开关管开通瞬间所需的电流不再由电源提供,而由去耦电容为器件提供一个电流补偿源,以减少电源及接地系统中所引  起的电流波动而形成的噪声。此外,在电子镇流器的半桥逆变电路中,半桥中点到地之间所接的电容,可以减小△U/△t及△I/△t,有助于抑制电磁干扰噪声。

(3)采用无源滤波器

采用无源的EMI滤波器是抑制传导干扰最有效的办法。即在电路中插入一个带通滤波器,让50Hz交流电畅通,其余频率的信号受阻。但要严格控制滤波器LC元  件的寄生参数,它们的制作工艺、安装位置、走线方式,都会影响EMI滤波效果。

加接图1所示的滤波电路,可以控制通过传导耦合进入电网的噪声电平。滤波器的输出端与噪声源相接,而输入端则与电网相接,目的是防止各种高频及瞬态噪声 通过传导方式进入电网。滤波器抑制电磁噪声的效果,可由插入损耗来衡量:插入损耗越大,滤波效果越好,对传导干扰的抑制作用越大。

电子镇流器辐射干扰的抑制措施  

(1)屏蔽

电子镇流器虽然自身产生辐射干扰,并且输出导线和灯管也产生辐射电磁干扰,但可以通过将电子镇流器装进带有接地点的金属屏蔽外壳,连同灯具金属壳体可

靠接地的方法解决。屏蔽是减少辐射干扰最有效的办法。

(2)隔离

电子镇流器内部电路产生的辐射干扰,在电路周围以电磁场的形式,通过电磁耦合对其它线路形成干扰。

电子镇流器谐波干扰的抑制措施

抑制电流谐波含量与降低灯电流波峰系数往往是相互矛盾的,这两个参数之间的矛盾可以采用有源功率因数校正技术解决。但是,采用PFC的电子镇流器,当插

入EMI滤波器网络后,可能会对输入电流谐波总量(THD)、输入功率因数(PF)和灯电流波峰比(CF)等技术指标有一定影响。