+86-18822802390

Welk geluid heeft een schakelende regelaar?

Oct 14, 2022

1. Wisselende rimpelruis

Rimpel is altijd de dominante ruis in een schakelende regelaar omdat de piek-tot-piek spanningsamplitude typisch enkele mV tot tientallen mV is, afhankelijk van de topologie van de schakelende regelaar en de basiswerking. Het moet worden gezien als een periodiek en voorspelbaar signaal. Als het werkt met een vaste schakelfrequentie, kan het gemakkelijk worden geïdentificeerd en gemeten door een oscilloscoop in het tijdsdomein, of door Fourier-ontleding in het frequentiedomein.

2. Breedbandruis

Breedbandruis in schakelende regelaars is willekeurige amplituderuis op de uitgangsspanning. Het kan worden uitgedrukt in termen van de ruisdichtheid over het gehele frequentiebereik, in V/√Hz, of in V rms, wat onlosmakelijk verbonden is met de dichtheid over het frequentiebereik. Vanwege de beperkingen van het siliciumproces en het ontwerp van referentiefilters, bevindt breedbandruis zich voornamelijk in het frequentiebereik van 10 Hz tot 1 MHz van de schakelende regelaar, en is het moeilijk om dit te verminderen door filters toe te voegen in het lage frequentiebereik.

De typische piek-tot-piek-amplitudespanning van buck-regelaar breedbandruis is ongeveer 100 μV tot 1000 μV, wat veel lager is dan schakelrimpelruis. Als extra filters worden gebruikt om schakelrimpelruis te verminderen, kan breedbandruis de dominante ruis worden in de uitgangsspanning van de schakelende regelaar.

3. Hoogfrequente pieken en rinkelen

Het derde type ruis zijn hoogfrequente pieken en rinkelende ruis, omdat de uitgangsspanning wordt gegenereerd door de in- of uitschakeltransiënten van de schakelende regelaar. Overweeg parasitaire inductantie en capaciteit in siliciumcircuits en PCB-sporen; voor buck-regelaars zullen snelle stroomtransiënten hoogfrequente spanningspieken en bellen veroorzaken bij het SW-knooppunt. Piek- en belgeluid nemen toe met de huidige belasting. Figuur 8 laat zien hoe een buck-regelaar een piek vormt. Afhankelijk van de aan/uit-slew rate van de schakelende regelaar, zullen de hoogste piek- en belfrequenties in het bereik van 20 MHz tot 300 MHz liggen, en het LC-uitgangsfilter is mogelijk niet erg effectief in het onderdrukken vanwege parasitaire inductantie en capaciteit. Vergeleken met alle bovenstaande discussie over geleidingspaden, is het ergste de uitgestraalde ruis van de SW- en VIN-knooppunten, de uitgangsspanning en andere analoge circuits lijden vanwege de zeer hoge frequentie.


1. DC Regulated power supply

Aanvraag sturen