СПОСОБЫ ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ
Импульсные источники электропитания, построенные на основе преобразователей с односторонним транзисторным ключом, имеют на коллекторах транзисторов форму напряжения, близкую к прямоугольной с размахом до 600 — 700 В. Кроме того, в преобразователях существуют замкнутые цепи, по которым циркулируют импульсные токи амплитудой до 3 — 5 А и более с достаточно крутыми фронтами и спадами (0,3 — 1 мкс). Поэтому преобразователь служит источником достаточно интенсивных помех, спектр которых простирается от 16 — 20 кГц до десятков мегагерц. Эти помехи распространяются в нагрузку, создавая интерференционные полосы на экранах телевизоров или снижая отношение сигнал-шум высококачественных усилителей. В магнитофонах активными приемниками помех являются магнитные головки, и проблема их защиты не решена до настоящего времени. Характерные помехи в стереофонических усилителях — биения, возникающие между основной частотой работы преобразователя и звуковыми частотами. Эти помехи попадают в среднечастотный участок полосы воспроизводимых частот и поэтому воспринимаются на слух очень остро. Несмотря на это, разработанные в настоящее время способы борьбы с помехами, возникающими в ИИЭ, уже позволили решить проблему их использования в телевизорах, стереофонических усилителях, крупногабаритных катушечных магнитофонах, УКВ ЧМ тюнерах.
Рис. 24. Принципиальная схема ИИЭ на базе однотактного мощного автогенератора с тиристором в цепи ОС
Основные принципы помехоподг.вления заключаются в следующем: уменьшении паразитных емкостных связей между цепями первичного (сетевого) напряжения и вторичными цепями; выборе оптимальных режимов переключения транзисторов и диодов, предотвращающих резкие перепады напряжения; сокращении площади контуров, охватываемых цепями, по которым протекают большие импульсные токи.
Некоторые из этих принципов иллюстрируются на примере схемы рис. 24, предназначенной для телевизоров.
Основной мерой защиты от симметричных и несимметричных помех, распространяющихся в сеть, является установка в оба провода питания заграждающего фильтра C31C28L7, а также конденсаторов С21, С22, С26, С27 параллельно диодам мостового выпрямителя сетевого напряжения. Последние служат для подавления асимметричной составляющей помехи. Эту же роль выполняют конденсато-ры СЗО, С34, которые «симметрируют» провода сети относительно шасси телевизора.
Важное значение имеет конструкция трансформатора Т. Для однотактных схем с «обратным» включением выпрямителей, к к которым относится схема рис. 24, зазор в магнитопроводе рекомендуется делать только в среднем керне. Первичная обмотка разбивается на две равные секции, одна из которых наматывается в первых слоях катушки, а другая — в последних. Таким образом, все остальные обмотки располагаются между этими секциями. В трансформаторе Т схемы рис. 24 нет внутренних экранов, разделяющих первичные и вторичные обмотки, хотя эта мера обычно применяется в ИИЭ для усилителей. Достаточно эффективным оказался общий экран в виде короткозамкнутого витка из медной фольги, охватывающего все три керна Ш-образного трансформатора. Другая мера — отсутствие электрического контакта между радиатором и транзистором выходного каскада преобразователя, который установлен на изолирующей прокладке. Радиатор электрически соединяется с эмиттером транзистора.
В качестве эффективных мер подавления помех рекомендуются, в частности, и такие: включение первичной обмотки трансформатора не в коллекторную, а в эмиттерную цепь транзистора; электрическое соединение магнитопровода трансформатора с положительным полюсом выпрямленного сетевого напряжения; введение в трансформатор между первичными и вторичными обмотками двойных экранов, которые гальванически соединяются соответственно с «плюсом» выпрямленного сетевого напряжения и с «землей» вторичных цепей; введение медных шайб, изолированных тонкими диэлектрическими прокладками, между выходными транзисторами и радиаторами, уменьшающих паразитную емкостную связь между ними.
Следует тщательно компоновать печатную плату ИИЭ, сокращая длину и площадь контуров, по которым протекают импульсные токи выходного транзистора и выпрямительных диодов. Пары проводников, по которым протекают одинаковые по амплитуде, но противоположные по знаку токи, должны по возможности располагаться параллельно один другому на максимально близком расстоянии.
Перечисленные меры, принятые в ИИЭ по схеме рис. 24, привели к тому, что в телевизоре его можно использовать без экранирующего кожуха. Однако в ИИЭ, предназначенных для стереофонических усилителей, такой кожух все же требуется.
