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标题: DIP 成因篇 [打印本页]

作者: mic29    时间: 2013-6-18 14:51
标题: DIP 成因篇
電力配線的長度以公里為單位計算,即使是在室內配電盤(distribution panel)後的室內配線也常有上百米的長度,所以電力線上的寄生電感都不小。
而電感的基本能力就是抑制電流變化,也就是楞次定律(Lenz's law)。

假設在同一條電力配線上有A、B兩設備,而且都對電力系統需求相當大的電力
在A已啟動而B未啟動的時候,A可正常動作,電力系統只要提供A所需的電力
在B啟動的瞬間,電力系統瞬間要提供電力給A和B,如果寄生電感不存在,則沒有任何問題
但由於寄生電感存在,限制了電力系統不能在瞬間供應足夠電力給A和B設備
由P=I*V來看,在B啟動前後瞬間,P受限於電力線寄生電感而變化很小,假設為相等,而I卻因為B啟動而增加,所以V就要下降
這就是DIP產生的原因之一

這在板級EMC的例子中,就是為何要在芯片旁布置decoupling電容的原因,電力系統受限於雜散電感無法及時提供電力,電力缺口就由decoupling電容提供
所以DIP的對策方法也很簡單,基本上加大BULK電容就OK了,但這樣會影響到Harmonic的測試結果
作者: mark    时间: 2013-6-18 15:06
很不错的资料,以后多多交流。EMC 确实有很多不太搞得明白的东西,需要高人指点迷津!
作者: owen11    时间: 2013-6-18 15:11
很难得的原创,支持一下
作者: justforyou    时间: 2013-6-18 19:17
我以为Dip是和机房供电系统出故障以及电力切换有关,楼主的解释很独到,收下了
作者: funny    时间: 2013-6-19 08:34
Bulk电容的作用,提供瞬态的电流,楼主说的好。
作者: mic29    时间: 2013-6-19 10:44
大家都知道電容會抑制接腳兩端的電壓變化,所以加大BULK電容可對策DIP,但有兩個缺點
1. 會進一步加大開機瞬間的INRUSH電流,需注意對BULK電容之前的所有電路元件影響,例如FUSE、BRIDGE DIODES
2. 會進一步加大諧波電流,導致HARMONIC測試結果變差,PF下降,BULK電容前的所有元件溫度上升

若加大BULK電容不適用,也可考慮加大輸出端的電容,可得到同樣效果,大幅降低上述兩個副作用,還可降低RIPPLE
所以首選應該是加大輸出電容,第二才是BULK電容

另一個要注意的是,DIP只要求CRITERION B和C,不必強求

作者: mic29    时间: 2013-6-19 10:52
電源設備的開機電流,英文名INRUSH CURRENT,主因是橋整後的BULK電容在未儲能時內阻很低,如果開機瞬間剛好遇到工頻電壓的峰值,就會因為很高的電壓加在很低的阻抗上而產生很大的電流

由以上的原理可知,由於啟動時不一定會遇到電壓峰值,BULK電容也不一定完全放電,所以啟動電流與工作電流沒有一定的倍數關係,這也就是為何每次實測啟動電流都會得到不同數字的原因
台灣一家號稱工業電源出貨量世界第一的電源供應商,他們的產品啟動電流與工作電流的比例超過100倍,但照樣一堆人買,怪哉!
作者: mic29    时间: 2013-6-20 14:37
justforyou 发表于 2013-6-18 19:17
我以为Dip是和机房供电系统出故障以及电力切换有关,楼主的解释很独到,收下了

這個當然也是可能的,我的說法只是DIP形成的原因之一
作者: mic29    时间: 2013-6-20 14:54
mark 发表于 2013-6-18 15:06
很不错的资料,以后多多交流。EMC 确实有很多不太搞得明白的东西,需要高人指点迷津!


我也是在這裡學習,受到島主、化二、阿飛等人不少啟發,就盡自己所能做些回饋罷了!
作者: mic29    时间: 2013-7-1 09:29
前面說的太複雜難懂了,以歐姆定律這個大家都懂的定律來補充一下!

前面提到電力線的長度很長,所以電阻就相對大,若電力線上出現一個INRUSH
由歐姆定律的變化型V=I*R可知,此電力線上會出現一個I*R=V的壓降,於是原本的電源電壓U到設備端後就只剩下U-V
因為INRUSH持續時間不長,所以DIP的時間也不長
作者: mic29    时间: 2013-7-1 09:32
再以另一個比較學理的說法來解釋!

各位都知道法拉第定律V=L*di/dt
當電力線上出現INRUSH,再加上電力線上原有的雜散電感,就會在電力線上出現一個V=L*di/dt
的壓降
於是設備端的電壓就只剩下U-V
同樣因為INRUSH持續時間不長,所以DIP的時間也不長
作者: xyd82    时间: 2013-7-1 11:08
支持原创
作者: stevenkay    时间: 2013-7-18 22:53
mic29 发表于 2013-7-1 09:32
再以另一個比較學理的說法來解釋!

各位都知道法拉第定律V=L*di/dt

我们公司对变频器产品做dips&interruption测试硬件性能,比如上电保护;后期需要测试软件性能。
有一类问题可以通过DIP诊断出来:当机器下电时内部电路仍可以靠残存电力运行,此时处理器需要保存参数(写操作)。但如果这时候电力恢复,控制处理器必须读取配置参数(读操作)。有设计师将读和写共用一条物理信号,在这种情况下就会发生冲突。这类问题可以通过dip早期发现并更正
作者: vasttest    时间: 2013-8-2 10:00
分析的不错
作者: laoliue    时间: 2013-9-16 21:10
学习了
作者: waltektony    时间: 2013-11-17 22:35
在启动的瞬间电网的总容量是不变,电流变大了,电压就要减小。P=VI,可以这么理解吗?
作者: mic29    时间: 2013-11-18 09:18
可以的
作者: hhucwyd    时间: 2014-3-11 13:39
学习了




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