电源干扰的复杂性中众多原因之一是包含了许多可变的因素,首先,电源干扰可以以“共模”和“差模”方式存在。
共模干扰是指电源火线对大地,或中线对大地之间的干扰。对三相电路来说,共模干扰存在于任何一相与大地之间,共模干扰有时也称为纵摸干扰、不对称干扰或接地干扰。
干扰的模式给出了干扰源与耦合通路之间的关系。举例说,共模干扰提供了干扰是由辐射或串扰形式耦合到电路里面的。如雷电,设备近处的电弧,附近的电台,其他大功率辐射装置在电源线上的干扰,也包括机箱内部线路或其他电缆对电源线的干扰。由于是来自空间的感应,故对每一根线的作用是相同的。而差模干扰提示了干扰是源于同一电源线路之中。如同一线路中工作的电机、开关电源及可控硅等,它们在电源线上所产生的干扰就是差模干扰。
通常,线路上干扰电压的差模分量和共模分量是同时存在的,在当前共模干扰是我们考虑的重点,这从常用的抗扰度试验内容可以得到证实。其中静电试验、高频辐射电磁场试验、电快速瞬变脉冲群试验、线-地间的
雷击浪涌模拟器试验和由射频场感应所引起的传导试验等,对受试线路来说,它们所感受到的都是共模干扰。
电源线上干扰的类型
造成电源干扰的复杂性的第二个原因是干扰表现的形式很多,从持续期很短的尖峰干扰直至电网完全失电,其中也包括了电压的变化(如电压跌落、浪涌和中断)、频率变化、波形失真(包括电压和电流的)、持续噪声或杂波,以及瞬变等。通常我们会使用
电源故障模拟器模拟电气、电子设备会受到电网中电压暂降、短时中断和电压变化的影响。
不是所有的干扰都会给电子设备带来麻烦,事实上只有两个是非常重要的原因:持续期短的尖峰干扰(
尖峰电压模拟器)和长时间的电压跌落。尖峰干扰可以通过串扰或直接进入电源的方式耦合到系统去,从而引起内部逻辑电路的伪触发。电压的跌落可以引起储存电路或其他易失数据的丢失。另一些干扰,例如,轻微的过电压、谐波失真或频率偏移等通常不会引起计算机系统的误动作。