開關電源適配器或電子設備都有電磁兼容性指標要求,也具有相應的測試方法。設計一個開關電源適配器或者電子設備時,必須使其電磁兼容性指標符合要求。但電磁兼容性設計的手段、方法與指標要求不具有明確的數值關系,即電磁兼容性設計具有一定的模糊性,經過長期的摸索和實踐,已經形成了一些對改善電磁兼容性指標大有好處的規范。在開關電源適配器的電磁兼容性設計中,接地技術、防雷和防靜電技術對保證電子設備的可靠性起到了很大的作用。下面我們先來了解開關電源適配器的接地作用:
接大地是開關電源適配器或者其他電子設備的重要組成部分,不僅直接影響著開關電源適配器的質量和正常運行,還起到保護設備和人身安全的作用。接地是電磁兼容性最重要的設計內容,對于抑制傳導干擾具有明顯的效果,且具有經濟性好的優點。
開關電源的保護接地通常以大地的電位作為基準,以大地作為零電位。電路接地是電路系統中某一電位基準點,可以設該點電位作為相對零電位,它一般不是大地零電位。例如,電子電路往往以設備的金屬底座、機架、機箱等作為零電位或稱“地”電位,它們有時不一定和大地相連接,此時設備內部的“地”電位不一定與大地電位相同,它們之間存在著電位差(稱之為懸浮電壓或耦合電壓)。但是為了防止雷擊和電位差對設備及操作人員造成危險,通常應將設備的機架、機箱等金屬結構與大地相連接。
對于兩相(零線和火線)輸入的充電器或者電源適配器,輸入沒有接大地線,且外殼是塑膠件,無法通過導線與大地連接,此時輸出端對大地耦合電壓(也稱為懸浮電壓)同電源適配器的絕緣電阻,分布電容,對地漏電阻等有關,依靠雙重絕緣或加強絕緣進行防觸電保護,對Y電容、光電耦合器和高頻變壓器的絕緣材料和結構,絕緣電阻,抗電強度,泄漏電流都應有嚴格要求.
開關電源電路接地是為了泄放電荷或建立電路基準電平而設置的導線連接。在開關電源中,接地是抑制電磁噪聲和防止干擾的重要方法,金屬結構體的接地也是屏蔽和安全性的設計內容,這些都對電子設備的電磁兼容性起著重要的作用。
開關電源適配器接地的作用主要包括以下幾個方面:
1. 提高開關電源電路系統工作的穩定性,有利于抑制干擾。
開關電源的地與大地連接,可以提高電子設備、電路系統工作的穩定性。電子設備若不與大地連接,它相對于大地將呈現一定的電位,該電位會在外界干擾場的作用下變化,從而導致電路系統工作不穩定,如果將電子設備的“地”與大地相連接,使它處于真正的零電位,就能有效地抑制干擾。
2. 開關電源接地可以泄放由于靜電感應在機箱上積累的電荷,避免電荷積累造成的干擾。通過接地可以泄放由于靜電感應在機箱和線路上積累的電荷,避免電荷積累形成的高壓導致設備內部放電而造成的干擾和損壞。開關電源機殼接地,能實現靜電屏蔽和電磁屏蔽的目的。
3. 開關電源接地可以為電子設備和操作人員提供安全保障。開關電源適配器的輸出端或者電子設備的機殼對大地的電位為零,沒有懸浮電壓,不會產生靜電電人和觸電的感覺。