如何解決UPS電源電磁兼容問題?UPS電磁兼容設(shè)計要求

來源：存能電氣  日期：2020-04-10 15:08  瀏覽量：次

如何解決UPS電源電磁兼容問題？UPS電磁兼容設(shè)計要求。電磁兼容性是指設(shè)備在電磁環(huán)境中能夠正常運(yùn)行且不會對所處的環(huán)境中其他設(shè)備產(chǎn)生設(shè)備難以忍受的電磁干擾的能力。電磁兼容性旨在一是設(shè)備不會在所處環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過系統(tǒng)能夠承受的最大值，二是設(shè)備在電磁環(huán)境中具有一定抗電磁干擾的能力。而UPS電源在開發(fā)階段應(yīng)當(dāng)注重提高電磁兼容性的問題。

如何解決UPS電源電磁兼容問題？

1、合理地設(shè)計相應(yīng)變壓器和電感的參數(shù)、加工工藝和在整機(jī)中的布局將可能大幅度降低它們的騷擾強(qiáng)度，合理地設(shè)計高頻電流的PCB、布線也可以改善UPS的騷擾；對于功率變換器中的驅(qū)動電路，可以在不影響效率和內(nèi)阻的情況下加大驅(qū)動電阻，增加開關(guān)電源的上升、下降沿時間，從而減少電壓、電流的高頻諧波含量。

2、由于所有的傳導(dǎo)干擾只有通過適當(dāng)?shù)目臻g和導(dǎo)體途徑才可能作用到UPS的輸入、輸出電源端子，因此盡量減少傳遞的途徑也是減低UPS騷擾的有效方法。

3、UPS中輻射源的輻射強(qiáng)度抑制方法基本同傳導(dǎo)的處理相同，因為干擾源本身即有傳導(dǎo)騷擾又有輻射騷擾；另外對于輻射騷擾，對輻射源采取適當(dāng)?shù)钠帘未胧⒖墒钟行У亟档洼椛涓蓴_的電平和能量。

4、數(shù)字電路電源的有效濾波是數(shù)字電路不受干擾的基本保證，所有的I/O口應(yīng)有適當(dāng)?shù)腞C處理、控制電路應(yīng)盡量遠(yuǎn)離功率部分、適當(dāng)?shù)碾姶牌帘未胧⒘己玫腜CB布局設(shè)計等都可以有效避免數(shù)字系統(tǒng)受到外界干擾。

如何提高UPS電源的電磁兼容性？

1.使用完善的屏蔽體可防止外部輻射進(jìn)入本系統(tǒng)，也可防止本系統(tǒng)的干擾能量向外輻射。屏蔽體應(yīng)保持完整性，對必不可少的門、縫、通風(fēng)孔和電纜孔等須妥善處理，屏蔽體要有可靠的接地。

2.UPS在正常工作的模式下，會有整流的AC/DC變換，逆變器的DC/AC變換，這些都會造成UPS電源內(nèi)部電磁干擾。應(yīng)該從電磁干擾源處控制其電磁發(fā)射是治本的方法。合理地設(shè)計相應(yīng)變壓器和電感的參數(shù)，使用完善的屏蔽體且屏蔽體應(yīng)該保持完整性，要有可靠的接地。

3.使用合適的濾波技術(shù)，直接在UPS的輸入、輸出回路采用相應(yīng)的EMI濾波器件，可以有效降低UPS整機(jī)對外的電磁干擾，而且濾波器的通帶藥經(jīng)過合理的選擇，盡量減小漏電損耗。濾波器的安裝必須靠近輸入、輸出電源端子。在濾波器中的電容或者外加的EMI濾波電容最好是無感的，以此來增強(qiáng)濾波效果。

4.采用平衡差動電路、整形電路、積分電路和選通電路等技術(shù)。系統(tǒng)頻率分配要恰當(dāng)，當(dāng)一個系統(tǒng)中有多個主頻信號工作時盡量使各信號頻率避開，甚至避開對方的諧振頻率。

UPS電磁兼容設(shè)計要求

①明確系統(tǒng)的電磁兼容指標(biāo)。電磁兼容設(shè)計包括本系統(tǒng)能保持正常工作的電磁干擾環(huán)境和本系統(tǒng)干擾其它系統(tǒng)的允許指標(biāo)。

②在了解本系統(tǒng)干擾源、被干擾對象、干擾途徑的基礎(chǔ)上，通過理論分析將這些指標(biāo)逐級分配到各分系統(tǒng)、子系統(tǒng)、電路和元件、器件上。

③根據(jù)實際情況，采取相應(yīng)措施抑制干擾源，消除干擾途徑，提高電路的抗干擾能力。

④通過實驗來驗證是否達(dá)到了原定的指標(biāo)要求，如未達(dá)到則進(jìn)一步采取措施，循環(huán)多次，直至達(dá)到原定指標(biāo)為止。

近年來發(fā)達(dá)國家和地區(qū)都相繼規(guī)定了相關(guān)的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)，也出現(xiàn)了很多國際著名的電磁兼容認(rèn)證機(jī)構(gòu)，作為信息時代IT產(chǎn)品電源保護(hù)的UPS，它是集自動控制技術(shù)、電力電子技術(shù)為一體的高功率密度的電源產(chǎn)品，同時自身的控制系統(tǒng)又可能受到周圍電磁環(huán)境干擾，使UPS工作故障甚至損壞，所以高質(zhì)量的UPS必須具有良好的電磁兼容特性。