开关电源谐波电流产生的原因

工程师邓生 2023-08-18 2122

电子说

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开关电源谐波电流产生的原因

当我们使用电子设备之后，会发现在开关电源工作时，会产生很多“噪声”，这些噪声给人类生活带来的负面影响非常大，特别是对健康有一定的影响。开关电源谐波电流便是其中一种噪声。

开关电源谐波电流产生的原因是多种多样，主要包括以下几个方面：开关电源内部电路的结构与元器件的特性、电源负载的特性、电源输入端网络的电磁兼容等因素。

一、开关电源内部电路的结构与元器件的特性：

开关电源内部电路的结构与元器件的特性是影响开关电源谐波电流产生的重要因素之一。开关电源主要由变压器、整流桥、滤波电容、功率开关管等组成，其中功率开关管是限制电源输出电流的关键元器件。随着功率开关管输入电压的变化，电容电压和电流都会发生变化，所以开关电源内部元器件的结构和特性是引起开关电源谐波电流产生的首要因素。

二、电源负载的特性：

电源负载特性是影响开关电源谐波电流产生的另一个重要因素。开关电源输出电流不仅要满足负载需求，还要充分考虑负载的特性。负载电流中所包含的谐波电流会对开关电源的正常工作产生影响。高频谐波电流被电源负载重耦合后，会造成电源内部滤波电容的电流急剧上升，并产生许多的谐波电流，这是高频开关电源会超过法定格线的主要原因之一。

三、电源输入端网络的电磁兼容等因素：

电源输入端网络通常采用扼流圈、电容等组成的低通滤波器，以抑制电源输入端的谐波干扰。但当电源输入端的网络无法消除高频谐波干扰时，开关电源内部滤波器所产生的电流就会成为谐波电流的主要来源，这就导致了开关电源谐波电流产生。另外，在实际应用中，可能会遇到外界电磁干扰的影响，也会对谐波电流产生影响。

开关电源谐波电流产生对人类社会造成的影响是极其不可忽视的。当开关电源谐波电流达到一定程度时，会影响人类的健康、影响其他电子设备的正常工作等方面。因此，对于谐波电流的产生，我们必须认真对待，采取一定的措施才能有效地减少谐波电流的产生。

目前，为了减少开关电源谐波电流的产生，电力行业和各种电子设备制造商已经开始采用一系列措施来优化开关电源设计，以降低电流谐波含量。其中包括使开关电源输出端口电容容值和谐振频率变低、添加功率因数校正回路、采用复杂的控制算法来减少谐波电流等方法。

以我为年轻人的观点来看，开关电源谐波电流的产生已经成为人们日常生活中的一种噪声污染。随着科技的发展和人们对生活环境的加强需求，减少开关电源谐波电流的产生已经成为全社会的紧迫任务之一。因此，我们应认真对待这种问题，加强研究和开发工作，创造更健康、更富生机的生活环境。

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