Hoe u het genereren van een rimpel in de schakelende voeding kunt voorkomen
Met de schakelaar van SWITCH fluctueert de stroom in inductor L ook op en neer met de effectieve waarde van de uitgangsstroom. Er zal dus ook een rimpel verschijnen met dezelfde frequentie als SWITCH aan de uitgangszijde, die doorgaans de rimpel wordt genoemd. Het houdt verband met de capaciteit van de uitgangscondensator en de ESR.
Hoe kan ik het genereren van een rimpel in de schakelende voeding onderdrukken? Ons doel is om de output-rimpel terug te brengen tot een aanvaardbaar niveau, en de meest fundamentele oplossing om dit doel te bereiken is:
Het genereren van rimpelingen in schakelvoedingen
Ons doel is om de outputrimpeling terug te brengen tot een aanvaardbaar niveau, en de fundamentele oplossing om dit doel te bereiken is om het genereren van rimpelingen zoveel mogelijk te voorkomen. Ten eerste moeten we de soorten en oorzaken van de rimpeling van de schakelende voeding verduidelijken.
Met de schakelaar van SWITCH fluctueert de stroom in inductor L ook op en neer met de effectieve waarde van de uitgangsstroom. Er zal dus ook een rimpel verschijnen met dezelfde frequentie als SWITCH aan de uitgangszijde, die doorgaans de rimpel wordt genoemd. Het houdt verband met de capaciteit van de uitgangscondensator en de ESR. De frequentie van deze rimpel is dezelfde als die van een schakelende voeding, variërend van tientallen tot honderden KHz.
Bovendien wordt doorgaans de bipolaire junctie-transistor of MOSFET als schakelaar gekozen. Welke schakelaar er ook is, er zal een stijgtijd en een daaltijd zijn wanneer deze wordt in- en uitgeschakeld. Op dit moment zal er in het circuit een ruis verschijnen met dezelfde frequentie of een oneven meervoudige frequentie als de stijg- en daaltijd van SWITCH, die meestal tientallen MHz bedraagt. Op dezelfde manier is op het moment van omgekeerd herstel het equivalente circuit van diode D een serieschakeling van weerstanden, condensatoren en inductoren, die resonantie kunnen veroorzaken en ruisfrequenties van tientallen MHz kunnen genereren. Deze twee soorten ruis worden doorgaans hoogfrequente ruis genoemd en hun amplitude is doorgaans veel groter dan de rimpel.
Als het een AC/DC-omzetter is, is er naast de twee hierboven genoemde soorten rimpel (ruis) ook AC-ruis. De frequentie is de frequentie van de AC-ingangsvoeding, die rond 50-60Hz ligt. Er is ook sprake van common-mode-ruis die wordt veroorzaakt door de equivalente capaciteit die wordt gegenereerd door het gebruik van behuizingen als koellichamen in veel voedingsapparaten van schakelende voedingen. Omdat ik betrokken ben bij het onderzoek en de ontwikkeling van auto-elektronica, houd ik vanwege mijn beperkte blootstelling geen rekening met de laatste twee soorten geluid.
Meting van de rimpel van de schakelvoeding
Basisvereisten: gebruik oscilloscoop AC-koppeling, 20 MHz bandbreedtebeperking en koppel de aardedraad van de sonde los
1. AC-koppeling is bedoeld om de gesuperponeerde gelijkspanning te verwijderen en de juiste golfvorm te verkrijgen.
2. Schakel de 20MHz-bandbreedtebeperking in om hoogfrequente ruisinterferentie en testfouten te voorkomen. Vanwege de grote amplitude van hoogfrequente componenten moeten deze tijdens de meting worden verwijderd.
3. Koppel de aardingsklem van de oscilloscoopsonde los en gebruik een aardingsring voor metingen om interferentie te verminderen. Veel onderdelen hebben geen aardingsring en als de fout is toegestaan, kan deze direct worden gemeten met behulp van de aardingsklem van de sonde. Maar deze factor moet in aanmerking worden genomen bij het bepalen of het gekwalificeerd is.
Een ander punt is het gebruik van een 50 Ω-aansluiting. Zoals vermeld in de Yokogawa-oscilloscoopgegevens, 50
