هەڵبژاردن و چارەسەرکردنی دەنگاوێژی کارەبایی (EMI) لە ئامێرە ئەلیکترۆنییەکان

لە ئامێرە ئەلیکترۆنییەکاندا، بۆ نموونە فیلتەر لە لاینی داخڵانی AC دا هەیە. ئەمە تەنها بۆ ئەو ئامێرە ئەلیکترۆنییانەی کە پشتبەستن بە سووتەمەنی سویچکردنەوە، سەرچاوەی سەرەکی هەڵمۆزەی کارەبایی (EMI) خۆی وحدەی سووتەمەنییە. سەرچاوەکانی EMI جیاوازن، لەوانە پدەی طبیعیی وەکو باران و دووژمنی زەوی و هەروەها سەرچاوە دروستکراوەکانی مرۆڤ وەک مۆتۆرەکان، تەکنەلۆجیای فریکانسی ڕادیۆیی (RF)، و سیگنالە دیجیتاڵ/ئاناڵۆگەکان، کە هەموویان دەتوانن هەڵمۆزەی دروست بکەن. فیلتەرەکان بەشێکی گرنگن بۆ ئەوەی ئەم سیگنالە هەڵمۆزەدارانە جێگیر نەبن یان لە دەستی دیکەی ئامێرە ئەلیکترۆنییەکان ببەن. ئەم بابەتە ڕەوشی هەڵمۆزەی کارەبایی و چارەسەرەکانی دەخاتە ژوور.

​

١- جۆره‌كانی سیگناڵه‌كانی تێكلێشتن و درووستبوونیان

زانیاری له‌ ئامرازه‌ ئالیكترۆنییه‌كان به‌ مەبەست له‌ سیگناڵه‌ ئالیكتریكی ناوازی داده‌نرێت كه‌ له‌ ناو ئامرازه‌كه‌دا هه‌یه‌. ئه‌م سیگناڵانه‌ هه‌موو كاتێك به‌ شێوه‌ی وه‌ستان یان گۆڕانی ناوازی له‌ فولتیج یان كورانتدا دێنه‌ ژووره‌وه‌. ئه‌گه‌ر تێكلێشتن زۆر بێت، ده‌توانێت ڕووداوه‌ زیره‌كان ڕووبدات:

1 ده‌نگی ناوازی گوێبیستی لە ڕادیۆ یان ئامرازه‌ چاندیارییه‌كان بكه‌یت كه‌ له‌ به‌رامبه‌ری ده‌نگی داواكاری كراوە.

② پیشاندانی وێنه‌ی نادروست یان شلوكی تلووزیۆن له‌ دۆخی ئاسایی ده‌رباره‌ی نه‌خشه‌كان.

③ له‌ ئامرازه‌ دیجیتاڵییه‌كاندا ده‌توانێت ده‌ست پێبكه‌ن یان نه‌توانن به‌ شێوه‌ی ئاسایی كاربكه‌ن.

4 ئامرازه‌ كارمه‌ندییه‌كان ناتوانن سیگناڵه‌كانی ئاسایی بنێرن.

⑤ ئه‌نجامه‌كانی تر كه‌ تێكلێشتن له‌ كاركردنی ئاسایی ئامرازه‌ ئالیكترۆنییه‌كان ده‌كات.

له‌به‌ر ئه‌م هۆكارانه‌، وڵات و ناوچه‌كان داواكاری و یاسای گونجاویان بۆ ئامرازه‌ ئالیكترۆنییه‌كان دابووه‌، كه‌ داواكاری ده‌كات سیگناڵه‌ تێكلێشتنه‌كانی ئه‌م ئامرازانه‌ نه‌بووە له‌ سه‌رچاوه‌ی دیاریكردوو. به‌رهه‌مهاوه‌ران پابەندن به‌ كۆنتڕۆڵكردنی EMIی به‌رهه‌می خۆیان له‌و سه‌رچاوه‌ی دیاریكردووه‌دا.

لە ساڵانی دواخست، ئامێرە کارەباییەکان زۆر بەکارهێناوە تەکنەلۆجیای دیجیتاڵ و کارەسات. هەتا ئەو کاتەی کە شتێک ئەم تەکنەلۆجیایانە بەکاردێت، بەشێوەیەکی ناچار بەردەوام دەربارەی سیگناڵی EMI دەکات. بەکارهێنانی فیلتەر ڕێگای ئەنجامدارە بۆ ئەوەی ئەم ناڕێکبوونە لە سنورەکانی دیاریکراودا بمێنێتەوە. دەکرێت سنورەکانی ناڕێکبوون جیاواز بن لە نێوان وڵات یان ناوچە جیاوازدا، ئەمەش مانای ئەوەیە تایبەتمەندی فیلتەرە داواکراوەکانیش جیاوازن. وێنەی خوارەوە نمونەیەکە لە فیلتەری ژێرەوەی کارەبایی کە بەرەو دەرەوە بەکاردێت بۆ ئامێری سەنایی و فیلتەری ناوخۆیی (فیلتەری مۆدی یەکسان، فیلتראوکردنی مۆدی جیاواز) کە ناوخۆی سەرچاوەی کارەبادایە.

وێنەی ١ (چەپ): فیلتەری ژێرەوەی کارەبایی سەنایی دەرەکی

وێنەی ٢ (ڕاست): فیلتەری ناوخۆی سەرچاوەی کارەبای کارەسات (فیلتەری مۆدی یەکسان)

لە تەواوکەری کارەبایی جۆتگەر، ترانزستۆری جۆتگەر، دایۆدی ڕاستکەری بەهێزی بەرز و ترانسفۆرمەی جۆتگەر هەڵمەتی زۆرتر دروست دەکەن. شێوەی کارکردنی ناو تەواوکەری کارەبایی جۆتگەر بە شێوەی ئامودی چوارگۆشە یان سێگۆشە (شتی بنچینەیی) دێتە دەرەوە. ئەم ئامودانەی لە هەموو بەهێزی بەرز داخراون کە چەندی تەواوی فریکانسی بنچینەییە. کاتێک ئەم ئامودانە بەرزە دەرباز دەبن، سیگناڵی هەڵمەت دەبن.

لەگەڵ ئەوەشدا، خێرایی گۆڕینی ترانزستور بە شێوەیەکی زۆر بەخێرایییە. بۆ نمونە، شێوازێکی 2A لەسەر 12V دەتوانرێت لە هەموو کاتژمێکی نزیکەی 300 kHz دا چەند جارێک چالاک/ناچالاک بکرێت. وەک لە وێنەی خوارەوەدا دیاریکراوە، لە ماوەی حاڵەتی گۆڕینی کلیلکردندا، ڕێژەی گۆڕانی شێواز (di/dt) زۆر بەرزە. لەبەر ئەوەی سەرنجدان نەک تەنها لە پێچەوانەی کۆلیلەکان بلکو لەسەر بۆردی مداری چاپکراو (PCB) بە سەرنجدانی پارازیتیش دەمێنێتەوە، ئەم گۆڕانی شێوازی بەخێرایییە سەرھەڵدەدات بە سیگناڵی فشاری داهێشتراو، کە دەبێتە هەلۆککەرەوەی ژینگەی دەوروبەر یان کۆمپۆنێنتی دیجیتاڵی تر. ئەم سیگناڵە داهێشراوانە تەنها لەسەر ڕێگەکانی PCB ڕووی نادەدەن، بەڵکو لە ڕێگەی مۆڵەتی کارەبایی و دەستپێکردنی سیمەوەش دەربارە دەبن. فریکانسی ئەم EMI ثابت نییە؛ بەڵکو زۆرینەی ئامرازەکانی di/dt لە ناو یەک کاتژمێکی کلیلکردندا هەن، کە دەبێتە هۆی دامەزراندنی بوارێکی واسیعی فریکانسی بۆ سیگناڵی فشاری داهێشراو.

وێنەی 3: مۆدێلی مداری هاوتەریب

وێنەی 4: مۆدێلی سیگناڵی فشاری داهێشراو

وێنەی 5: سیگناڵی فشاری داهێشراو

وێنەی 6: سیگناڵی کارەبایی تێکدەر

وێنەی 7: مۆدێلی کارەبای کوتاکراوی دایۆد لە کاتی داخستن

نەک تەنها بەرهەمەکانی سوودباری سویچ، بە شێوەیەکی گشتی دەتوانین شوێنی دروستبوونی سیگناڵی تێکدەر لە توڕەی کارەبایی بەپێی ڕێگای فولتەج/کارەبا جیا بکەین. وەک لە وێنەکەی خوارەوەدا، سیگناڵی تێکدەر کە لە مۆدی دیفەرەنسیاڵ و مۆدی کۆمۆن دروست دەبن، پێی دەوترێت تێکدەری مۆدی دیفەرەنسیاڵ و تێکدەری مۆدی کۆمۆن.

وێنەی 8: وێنەی مۆدێلی سیگناڵی تێکدەر

ئەو شێوازەی کە لە نێوان ڕیزەکانی کارەبای AC یان لە نێوان دوو سەری مه‌تالی + و - ي خرووگه‌ری DC دا دیاری دەکرێت، شێوازی تێکشکاندنی جیاوازە. بە پێچەوانەو، شێوازی تێکشکاندنی هاوبەش ئەو بەهاوەشی تێکشکاندنە کە لە نێوان هەر ڕیزێکی لە گۆڕدراوەکە و ڕیزی زەوی (بۆ نموونە، بەپێی زەوی) دیاری دەکرێت. تێکشکاندنی کارەبایی کە لە گۆڕدراوەکان دروست دەکرێت، بە شێوەیەکی نزیکەی هەمیشە سەرەتاً شێوازی جیاوازە. بەڵام، کاتێک ئەم سیگناڵی شێوازی جیاوازە بۆ گۆڕدراوی تر داگیر دەکات، تواوکەیی هاوسەنگبوونی لەگەڵ زەوی دەتوانێت بەهۆی کارکردنی کارەبایی-هه‌ساری یان کارەبا-ئاستاتیک داهێشراو بکات، کە داهێشراوی بە شێوازی هاوبەش گۆڕان. لە کۆتاییدا، بەشێکی گەورەی تێکشکاندن دەبنە شێوازی هاوبەش.

لەگەڵ ئەوەشدا، سیگناڵە ناوخۆییەکانی تر کە لە ژینگەی طبیعی داخڵی ئامراز دەکەن زۆربەی کات بە شێوەی یەکجاران دێن، چونکە دروستبوونیان هەموو جارێک یەکسانە لەگەڵ زەوی (زەوی زەری). هەروەها، کاتێک ناڕاستی یەکجاران داخڵی مدار دەبێت، لە بۆشایی جیاواز و بەهۆی کاریگەری ئامرازەکان، دەتوانێت بگۆڕێت بۆ ناڕاستی جیاواز، کە دیرەنجی ڕاستەوخۆ و ناڕاستەوخۆی هەیە لەسەر کارکردنی مدار.

لە ئامرازە ئەلیکترۆنییەکان یان مدارە پێدانەکاندا، پێویستە هەردوو جیهەری یەکجاران و جیاواز بپشکنین و چارەسەری پێوە بکرێت، کە بە تەواوەتی جیاوازن لە بنەما.

٢- چارەسەری ناڕاستی ئەلیکترۆمەغناطیسی

لە جیهەری پەخشکردنی سیگناڵی مەترسیدا، مەترسی بە شێوەیەکی گشتی دەتوانرێت بە مەترسی گواستنەوە و مەترسی بڵاوبوونەوە دابەش بکرێت. لە جیهەری جۆری سیگناڵی مەترسیدا، دەتوانرێت بە مەترسی کۆمۆن-مۆد و مەترسی دیفەرینسیاڵ-مۆد دابەش بکرێت. دوو ڕێگای سەرەکی هەیە بۆ خۆشکردنی سیگناڵی مەترسی:

1 هاوچوون لە دروستبوونی سیگناڵی مەترسی.

② ڕاگرتن، هەڵگرتن یان لا دان بە گواستنەوەی سیگناڵی مەترسی.

ئامێرە ئالیکترۆنییە نوێیەکان زۆربەیان تەکنەلۆجیای سویچکردنی سروشت و دیجیتاڵ بەکار دەهێنن. ئامێرەکان کە ئەم تەکنەلۆجیایانە بەکاردێنن بە شێوەیەکی ناچار بە سیگناڵی مەترسی دروست دەکەن، کە زۆر قورسە تەنیا بە گەشەپێدانی تەکنەلۆجیا بیخۆشێنن. ئێستا، زۆربەی چارەسەرەکان لەسەر ڕاگرتن یان کەمکردنەوەی گواستنەوەی سیگناڵی مەترسی دەبەن.

٢.١ بەکارهێنانی کۆمپۆنێنتە پاسیڤەکان بۆ داوازکردنی سیگناڵە نائاسودەرەکان (چەق لەکردن یان لابردنی)، وەکو تێکەڵکردنی ئیندەکتەرە کۆمۆن-مۆد، ئیندەکتەرە دیفەرەنسیاڵ-مۆد، خازانە X و خازانە Y بۆ داوازکردنی نائاسایی دابەشکراو.

٢.٢ بەکارهێنانی ئیندەکتەرە ڤیسیەکان لەگەڵ بیسکۆی فێرایت یان سترۆکچەرە شاردە مەگنەتییەکان بۆ پاراستن لە گەشەی سیگناڵە نائاسودەرەکانی ڕادیۆیی لە دەرەوە.

بۆ چاککردنەوەی EMI دابەشکراو، Codaca زنجیرەیەک لە ئیندەکتەرە کۆمۆن-مۆد پێشکەش دەکات بۆ ڕیزە سیگناڵەکان (زنجیرە SPRHS، زنجیرە CSTP، زنجیرە VSTCB، هتد)، ئیندەکتەرە کۆمۆن-مۆد بۆ ڕیزە وردەکان (زنجیرە TCB، زنجیرە SQH، زنجیرە TCMB)، و ئیندەکتەرە دیفەرەنسیاڵ-مۆد (زنجیرە SPRH، زنجیرە PRD، و ئیندەکتەرە ڤیسیەکانی تر کە دەتوانرێت وەکو ئیندەکتەرە دیفەرەنسیاڵ-مۆد بەکاربهێنرێن). ئەم ئیندەکتەرە کۆمۆن-مۆد و دیفەرەنسیاڵ-مۆدە دەتوانن یارمەتی ئامێرە ئەلیکترۆنییەکان بدەن تا بەرامبەر نائاسایی ئەلیکترۆمەگنەتیکی دەرونی و دەرەوەیی بپارێزن و لە ئاماژەدانی EMIی دروستکراوی داخەوە جێگیر بن.

کارایی سەربه‌خۆی کردنەوەی دەستدرێژی بە شێوازی نزیکەیە لەگەڵ ئیمپیدانسی ئیندۆکتۆر. تکایە بەرنامەی جیاکارییەکان و نموونەی فریکانس ببینە بۆ زانیاری زیاتر.

Tabloya 1: تایبەتمەندییەکانی کۆئیندۆکتۆری کۆداکا Mejî

تێبینی: ئەم خشتەیە تەنها هەندێک مۆدێلی ئیندۆکتۆری نیشان دەدات، بۆ زانیاری زیاتر تکایە سەردانی ماڵپەڕی رسمی کۆداکا بکەن.

وێنەی 9: نموونەی ئیمپیدانس-فریکانس بۆ کۆئیندۆکتۆری ڕیزی سیگناڵ

وێنەی 10: نموونەی ئیمپیدانس-فریکانس بۆ کۆئیندۆکتۆری ڕیزی هێز

بۆ چارەسەری ئیمیی گەشتکراو، مەرووری فیریت بەکاربهێنە. لە هەندێک سرکیتی فریکانسی بەرزدا وەک سرکیتی RF و ئۆسیلاتور، پێویستە مەرووری فیریت لە بەشی داخڵبووی هێز زیاد بکرێت. کۆداکا سەرییەکی مەرووری فیریت پێشکەش دەکات، وەک سەرییەکانی RHD، RHV، SMB و UUN.

خشتەی 2: خشتەی تایبەتمەندییەکانی مەرووری فیریت

تێبینی: ئەم خشتەیە تەنها هەندێک مۆدێلی هەڵبژێردراو نیشان دەدات، بۆ زانیاری زیاتر تکایە سەردانی ماڵپەڕی رسمی کۆداکا بکەن.

وەك لە پێشتر گوترا، داڕشانی كارەبایی سەربه‌خۆی بەسەرداچوو مەغناطیسی دەتوانێت هەڵمەتكردنی تێکەڵەی تێکشکاوی دابنێت. بۆ تێکەڵەی تێکشکاوی دابنراو، كوداكا زنجیرەیەك له بەشە مەغناطیسی سەربه‌خۆ دابین دەكات، لە جملەی داڕشانی شێوەپێكراو، داڕشانی كارەبایی بەرز، داڕشانی ئامپلیفایەری دیجیتاڵ و داڕشانی چیپ. ئەم داڕشانە كارەباییانە دەتوانرێت لە ڕیزەكانی كارەبایی سوودبەخش بەكاربهێنرێت. ساختەی سەربه‌خۆی مەغناطیسی به‌رنگارەوى ناوخۆیی داڕشان دروستدەكات و لە دەرەوهیش تێکەڵەی تێکشکاوی دابنراو دابنێت. ئەم داڕشانە سەربه‌خۆیانەش لە چارەسەرەكانی تێکەڵەی حاڵەتی جیاواز بۆ ڕیزەكانی سیگناڵ و كارەبا بەكاردهێنرێت.

خشتەی 3: خاسیەتی داڕشانی مەغناطیسی سەربه‌خۆ

تێبینی: ئەم خشتەیە تەنها هەندێک مۆدێلی هەڵبژێردراو نیشان دەدات، بۆ زانیاری زیاتر تکایە سەردانی ماڵپەڕی رسمی کۆداکا بکەن.

وێنەی 11: منحنی گەرمی و كارەبایی توانای تەواوچون، تەنهاچوون-فركانس و تەنهاچوون-فركانسی خاسیەتی VSHB0421-4R7MC

3- كۆتا

لەگەڵ زیاتر بوونی کارلێک و ئاڵۆزی هەڵگردنی بەرهەمە ئەلیکترۆنییەکان، ژینگەی EMI/EMC کە لە ناویدا کاردەکەن، دوا شێوازی گەورەی خۆی دەبینێت. بۆ ئەوەی یارمەتی ئامێرە ئەلیکترۆنییەکان بدات مەسەلەکانی EMI/EMC شی بکەنەوە، کۆدایکا سەریەوە بۆ دروستکردنی جۆرە جیاوازەکانی ستاندارد چوکی مۆدی یەکسانی ڕیزی سیگناڵ , choke ya Common Mode ya Xeta Hêzê س , تەنها مۆد، چۆکس، توخمی فیریت , و جۆرە جیاوازی ئیندەکتۆری سووتەمەنی پاراستراو بە مەودای مغناطیسی . مامۆستاکان دەتوانن چۆکسی مۆدی یەکگال، چۆکسی مۆدی تەنها، یان ئیندەکتۆری سووتەمەنی مناسب بناسن و لە کۆدایکا دابینی بکەن بەپێی پێداویستی تایبەتی دیزاینی چوارچێوەی سووتەمەنی.