Zobrazení: 0 Autor: Editor webů Publikování Čas: 2025-02-27 Původ: Místo
Princip: Podle Maxwellových rovnic se elektromagnetické rušení šíří ve formě elektromagnetických vln, které obsahují střídavé složky elektrického a magnetického pole. Kovy mají vysokou elektrickou vodivost a magnetickou propustnost. Pokud je elektromagnetické rušení dohodou na vrstvě kovového stínění, podle zákona elektromagnetické indukce bude elektrické pole řídit volné elektrony v kovu, aby se pohybovaly směrem, čímž se vytvoří indukovaný proud. Podle Lenzova zákona je magnetické pole vzrušené indukovaným proudem opačný k magnetickému pole interferenčního dopadu a oba jsou na sobě superponovány, aby účinně kompenzovaly část interferenčního magnetického pole; Současně může podle okrajových podmínek elektrického pole kovová vrstva stínění odříznout šíhanou cestu elektrického pole, čímž se dosáhne stínění.
Specifický provoz: V procesu výroby motoru, založené na elektromagnetických vlastnostech materiálu, jsou slitiny hliníku (jejichž elektrická vodivost je asi 3,5 × 10 ° S/m a relativní magnetická propustnost je téměř 1) a slitiny železa (s vysokou magnetickou propustností, jako je například permallool, jako je například permallool, jako je například permallogon. A přijměte technologii pokročilé těsnění, jako je laserové svařování, kovové tmel atd., Aby se minimalizovalo mezery a otvory ve skořápce, aby se zabránilo úniku elektromagnetického rušení. Jako příklad vezměte motor BLDC v průmyslovém automatizačním zařízení. Používá skořápku z hliníkové slitiny. Prostřednictvím přesné technologie zpracování CNC je mezera ve spoji skořepiny menší než 0,1 mm, což účinně snižuje intenzitu elektromagnetického záření. Pro hnací obvod je podle velikosti obvodu a intenzity elektromagnetického rušení vybrán kovový stínící kryt s vhodnou tloušťkou, jako je kryt stínění mědi o tloušťce 0,5-1 mm a kovový šrapnel je přivalen technologií povrchové montáže (SMT), aby se s nízkým ponořením tvořilo kryt s nápisem a obálem se na destu a obvodovou desku je přivařeno a obává se na destu a obálka a obálka na desku.
Poznámka: V procesu návrhu stínění je třeba přísně dodržovat pokyny pro návrh elektromagnetické kompatibility, aby se zabránilo tvorbě nových zdrojů rušení mezi různými vrstvami stínění. Například v automobilových elektronických systémech musí být kryt stínícího obvodu motoru a hnací obvod a je třeba střídat prostřednictvím kondenzátorů a izolační zařízení, jako jsou optokuplery Kromě toho je uzemnění stínící vrstvy velmi důležité. Podle teorie uzemnění je nutné zajistit, aby uzemňovací odpor byl menší než 0,1Ω k dosažení účinného elektromagnetického stínění.
2. Pečlivá konstrukce uzemňovacího systému
Princip: Podle Ohmova zákona a Kirchhoffova zákona je hlavním účelem uzemnění poskytnout pro současný cestou s nízkou impedancí, takže kovová skořápka zařízení je na stejném potenciálu jako Země. To se může nejen vyhnout vysokému napětí způsobenému akumulací statické elektřiny a elektromagnetickou indukcí způsobené poškozením zařízení a personálu, ale také účinně potlačuje elektromagnetické rušení založené na principu elektromagnetické indukce. Když dojde k elektromagnetické indukci v zařízení, uzemňovací systém může rychle zavést indukovaný proud do Země, čímž se sníží indukovanou elektromotorickou sílu na zařízení.
Specifická operace: Kovová skořápka motoru je připojena k Zemi prostřednictvím vyhrazeného uzemňovacího drátu. Podle proudového standardu výpočtu nosnosti vodičů a kabelů musí být průřezová plocha uzemňovacího drátu přesně vypočtena a vybrána podle jmenovitého výkonu motoru a maximálního zkratového proudu, který může být generován, aby se zajistila dostatečná nosnost proudu. U průmyslového motoru BLDC 5 kW je po výpočtu vybrán uzemňovací drát mědi s průřezovou plochou 6 mm², aby splňoval aktuální nosné požadavky pod zkratovým proudem. V pohonném obvodu, když se použije vícevrstvá deska s potištěným obvodem (PCB), je jedna vrstva speciálně definována jako základní rovina a profesionální software pro návrh PCB (jako je návrhář Altium) se používá k přiměřenému rozložení pozemních průchodů, aby se zajistilo, že pozemní kolíky každé složky mohou být spojeny s polní rovinou. U některých částí klíčových analogových obvodů, jako je obvod zpracování signálu snímače polohy motoru, se používá metoda uzemnění s jedním bodem k účinnému snížení rušení způsobeného rozdílem pozemního potenciálu.
Poznámka: Různé uzemňovací systémy musí přísně dodržovat specifikace elektromagnetické kompatibility, aby se zabránilo vzájemnému rušení. Například ve zdravotnickém vybavení musí silné současné uzemnění a slabé proudové uzemnění používat nezávislé uzemňovací kmeny a v uzemňovacím sběrnici musí být provedena ekvipotenciální připojení, aby se zabránilo silnému zásahu proudu v vstupu do slabého proudového obvodu pomocí uzemňovacího systému. Současně se podle příslušných standardů (jako je GB 50169-2016 'Elektrické instalační inženýrství konstrukce a specifikace přijetí ') ') pravidelně testuje, aby se zajistilo, že uzemňovací odpor je vždy udržován ve specifikovaném rozsahu.
3.. Přiměřená konfigurace filtrů
Princip: Provedené rušení na elektrickém vedení zahrnuje hlavně rušení běžného režimu a rušení diferenciálního režimu. Induktor běžného režimu používá svou speciální strukturu dvouvodičového paralelního vinutí, aby byl magnetický tok generovaný proudem běžného režimu ve dvou vinutích, čímž se navzájem převyšují, čímž se představuje vysokou impedanční charakteristiku pro proud běžného režimu a účinně potlačuje interference běžného režimu; Kondenzátor diferenciálního režimu má nízkou impedanční charakteristiku pro proud diferenciálního režimu založený na charakteristice kapacitní reaktance pro kondenzátor (x_c = frac {1} {2 pi fc}) a může obejít signál interferenčního interferenčního diferenciálního režimu. Filtr nízkého propustnosti na přenosovém potrubí signálu je založen na charakteristikách frekvenční odezvy LC obvodu. Přiměřeným výběrem parametrů induktoru a kondenzátoru umožňuje procházet nízkofrekvenční signály a účinně zmírňuje vysokofrekvenční interferenční signály.
Specifická operace: Na konci napájení, podle napětí, proudu a interferenčního frekvenčního rozsahu napájecího napájení, použijte pro přesný výpočet software pro analýzu obvodu (jako je PSPICE) a vyberte induktor běžného režimu a diferenciálního režimu s vhodnými parametry pro vytvoření filtru. Například pro 220 V, vstupní napájení AC 50 Hz, může být indukčnost induktoru běžného režimu vybrána jako 5MH a kapacita kondenzátoru diferenciálního režimu může být vybrána jako 0,47 μf. V napájení motorového pohonu BLDC v klimatizaci pro domácnost se po použití filtru s tímto parametrem proveden proveden rušení na elektrickém vedení je výrazně snížen a splňuje příslušné standardy elektromagnetické kompatibility. Na vedení přenosu signálu se podle frekvence a šířky pásma signálu používá teorie návrhu filtru k návrhu filtru s nízkým průchodem s vhodnou mezní frekvencí. Například pro přenosovou linku 1MHz signál je mezní frekvence filtru nízkého propustu nastavena na 5MHz výpočtem, který účinně odfiltruje vysokofrekvenční signály interferencí.
Poznámka: Výběr parametru filtru musí být přesně spojen se skutečnou impedancí a frekvenčními charakteristikami obvodu, jinak nelze dosáhnout očekávaného filtračního účinku. Současně je zásadní poloha instalace filtru. Je nutné dodržovat princip nejkratší cesty šíření elektromagnetického rušení, pokusit se být blízko zdroje rušení a chráněného obvodu a snížit spojku interferenčního signálu během přenosového procesu.
Princip: Podle vzoru elektromagnetického točivého momentu motoru t = k_ti (kde K_t je točivý moment konstanta a já je proud), frekvence a pracovní cyklus signálu PWM přímo ovlivňují rychlost změny proudu a napětí motoru, čímž generuje elektromagnetické interference variančních dechů. Když frekvence PWM rezonuje s přirozenou frekvencí nebo citlivou frekvencí jiných obvodů, intenzita rušení se exponenciálně zvýší podle teorie vibrací. Náhodná technologie PWM zavádí pseudo-náhodnou sekvenci, která narušuje pevnou frekvenci signálu PWM, takže interferenční energie je rovnoměrně distribuována v širším frekvenčním rozsahu. Podle teorie hustoty výkonu spektra účinně snižuje intenzitu interference při specifické frekvenci.
Specifická operace: Při navrhování algoritmu pro řízení PWM použijte nástroje pro analýzu spektra (jako je analyzátor FFT) k komplexní analýze provozních frekvencí jiných obvodů v systému, abyste určili přiměřený frekvenční rozsah PWM, abyste zabránili překrývání s citlivými frekvencemi. Pro náhodnou technologii PWM se generátor čísel pseudo-nárazníků založený na lineárním registru zpětné vazby (LFSR) používá k vytvoření frekvenčně proměnlivého kontrolního signálu, takže frekvence signálu PWM náhodně kolísá v nastaveném frekvenčním rozsahu a rozsah kolísání může být obecně nastaven na ± 15%. V systému řízení motoru BLDC u elektrického vozidla byla po použití náhodné technologie PWM snížena elektromagnetická interferenční intenzita o více než 10 dB, což účinně zlepšilo elektromagnetickou kompatibilitu systému.
Poznámka: Při použití náhodné technologie PWM je třeba plně zvážit její dopad na provozní výkon motoru. V důsledku náhodné změny frekvence se může zvýšit pulsaci točivého momentu motoru. Podle principu motorické dynamiky musí být provozní stav motoru monitorován a upraven v reálném čase. K zajištění stabilního provozu motoru lze použít aktuální ovládání uzavřené smyčky, rychlost řízení uzavřené smyčky a další strategie.
2. implementace strategií měkkého startu a měkkého zastávky
Princip: V okamžiku zahájení a zastavení motoru, kvůli ostré změně proudu, podle zákona elektromagnetické indukce bude generována silná elektromagnetická rušení. Strategie měkkého startu a měkkého zastavení řídí rychlost změny pracovního cyklu signálu PWM tak, aby se proud a napětí motoru postupně měnily podle předem stanoveného funkčního vztahu, čímž účinně snižovaly elektromagnetické rušení. Například použití exponenciální funkce k řízení změny pracovního cyklu může způsobit, že změna proudu a napětí je plynulejší.
Specifická operace: Ve fázi spuštění podle vlastností zatížení motor a systémových požadavků nastavte vhodnou dobu spuštění, například 1s. Během tohoto období se pracovní cyklus signálu PWM postupně zvyšuje prostřednictvím exponenciální rostoucí funkce, aby se hnací napětí motoru neustále zvyšovalo. Ve fázi zastavení je také nastavena doba zastavení, jako je 1,5 s a pracovní cyklus signálu PWM je postupně snižován exponenciálně snižující funkcí, aby se dosáhlo pomalé zastavení motoru. V systému pohonného motoru BLDC ve výtahu se po přijetí strategií měkkého startu a měkkého zastavení výrazně sníží elektromagnetické rušení a vylepšuje se hladkost provozu výtahu.
Poznámka: Čas nastavení měkkého startu a měkkého zastávky musí být přesně upraveno podle vlastností zatížení motoru a skutečného scénáře aplikace. Pokud je čas příliš krátký, nelze elektromagnetické rušení účinně potlačit; Pokud je čas příliš dlouhý, ovlivní to pracovní účinnost a rychlost odezvy motoru. Optimální časové parametry mohou být stanoveny experimentálním testováním a simulační analýzou.
