Hoe u het optreden van een rimpel in de schakelende voeding kunt voorkomen
Na de schakelaar van SWITCH fluctueert de stroom in de inductor L ook op en neer met de effectieve waarde van de uitgangsstroom. Daarom zal er ook een rimpel zijn met dezelfde frequentie als SWITCH aan de uitgangszijde. Dit wordt doorgaans rimpel genoemd. Het houdt verband met de capaciteit en ESR van de uitgangscondensator.
Hoe kan ik het genereren van een rimpel in de schakelende voeding onderdrukken? Ons uiteindelijke doel bij het genereren van schakelende voedingsrimpels is het terugbrengen van de uitgangsrimpel tot een aanvaardbaar niveau. De meest fundamentele oplossing om dit doel te bereiken is:
Generatie van schakelende voedingrimpeling
Ons doel is om de output-rimpel terug te brengen tot een aanvaardbaar niveau. De meest fundamentele oplossing om dit doel te bereiken is het voorkomen van het ontstaan van rimpelingen. Ten eerste moeten we de soorten en oorzaken van rimpelingen in de stroomvoorziening duidelijk begrijpen.
Na de schakelaar van SWITCH fluctueert de stroom in de inductor L ook op en neer met de effectieve waarde van de uitgangsstroom. Daarom zal er ook een rimpel zijn met dezelfde frequentie als SWITCH aan de uitgangszijde. Dit wordt doorgaans rimpel genoemd. Het houdt verband met de capaciteit en ESR van de uitgangscondensator. De frequentie van deze rimpel is dezelfde als die van de schakelende voeding, namelijk tientallen tot honderden KHz.
Bovendien maakt SWITCH doorgaans gebruik van bipolaire transistors of MOSFET's. Welke er ook wordt gebruikt, er zal een stijgtijd en een daaltijd zijn wanneer deze wordt in- en uitgeschakeld. Op dit moment zal er een ruis met dezelfde frequentie of een oneven veelvoud van de stijg- en daaltijd van de SWITCH in het circuit verschijnen, meestal tientallen MHz. Op dezelfde manier is op het moment van omgekeerd herstel van diode D het equivalente circuit een serieschakeling van weerstanden, condensatoren en inductoren, die resonantie zal veroorzaken en ruis zal genereren met een frequentie van tientallen MHz. Deze twee soorten ruis worden doorgaans hoogfrequente ruis genoemd en hun amplitude is doorgaans veel groter dan de rimpel.
In het geval van een AC/DC-omzetter is er naast de twee hierboven genoemde rimpelingen (ruis) ook AC-ruis. De frequentie is de frequentie van de AC-ingangsvoeding, die ongeveer 50 tot 60 Hz bedraagt. Er is ook een soort common-mode-ruis, die wordt veroorzaakt door de equivalente capaciteit die wordt gegenereerd door de voedingsapparaten van veel schakelende voedingen die de behuizing als koellichaam gebruiken. Omdat ik me bezighoud met onderzoek en ontwikkeling van auto-elektronica, ben ik minder blootgesteld aan de laatste twee soorten geluid, dus ik zal ze voorlopig niet overwegen.
