Jak zapobiec tętnieniu zasilacza impulsowego
Po PRZEŁĄCZENIU przełącznika prąd w cewce L również zmienia się w górę i w dół w stosunku do wartości skutecznej prądu wyjściowego. Dlatego na wyjściu pojawi się również tętnienie o tej samej częstotliwości co PRZEŁĄCZNIK, co jest ogólnie określane jako tętnienie. Jest to związane z pojemnością kondensatora wyjściowego i ESR.
Jak ograniczyć generowanie tętnienia zasilania impulsowego, generowanie tętnienia zasilania impulsowego Naszym celem jest zmniejszenie tętnienia wyjściowego do akceptowalnego poziomu, a podstawowym rozwiązaniem tego celu jest:
Generowanie tętnienia w zasilaczu impulsowym
Naszym celem jest zmniejszenie tętnienia wyjściowego do akceptowalnego poziomu. Najbardziej podstawowym rozwiązaniem tego celu jest maksymalne unikanie powstawania tętnienia. Przede wszystkim musimy mieć jasność co do rodzajów i przyczyn tętnienia w zasilaczu impulsowym.
Po PRZEŁĄCZENIU przełącznika prąd w cewce L również zmienia się w górę i w dół w stosunku do wartości skutecznej prądu wyjściowego. Dlatego na wyjściu pojawi się również tętnienie o tej samej częstotliwości co PRZEŁĄCZNIK, co jest ogólnie określane jako tętnienie. Jest to związane z pojemnością kondensatora wyjściowego i ESR. Częstotliwość tego tętnienia jest taka sama jak częstotliwość zasilacza impulsowego i wynosi od dziesiątek do setek kHz.
Ponadto SWITCH zazwyczaj wybiera tranzystor bipolarny lub MOSFET, bez względu na to, który z nich, przy włączaniu i wyłączaniu będzie czas narastania i opadania. W tym momencie w obwodzie pojawi się szum o tej samej częstotliwości lub nieparzystym mnożeniu częstotliwości, co czas narastania i opadania przełącznika, zwykle dziesiątki MHz. Podobnie w momencie powrotu do stanu pierwotnego obwód zastępczy diody D jest szeregowym połączeniem rezystancji, pojemności i indukcyjności, co spowoduje rezonans, a częstotliwość szumów będzie wynosić kilkadziesiąt MHz. Te dwa rodzaje szumu są ogólnie nazywane szumem o wysokiej częstotliwości, a amplituda jest zwykle znacznie większa niż tętnienie.
Jeśli jest to przetwornica AC/DC, oprócz powyższych dwóch rodzajów tętnienia (szumu), występuje szum prądu przemiennego, a częstotliwość jest częstotliwością wejściowego zasilacza prądu przemiennego, która wynosi około 50 ~ 60 Hz. Występuje również rodzaj szumu wspólnego, który jest powodowany przez równoważną pojemność generowaną przez wiele urządzeń zasilających zasilacz impulsowy wykorzystujący obudowę jako radiator. Ponieważ zajmuję się badaniami i rozwojem elektroniki samochodowej, z dwoma ostatnimi rodzajami hałasu mam niewielki kontakt, dlatego na razie nie będę się nimi zajmował.
Pomiar tętnienia zasilacza impulsowego
Podstawowe wymagania: zastosować sprzężenie AC oscyloskopu, ograniczenie pasma do 20 MHz, odłączyć przewód uziemiający sondy.
1, sprzężenie AC polega na usunięciu nałożonego napięcia stałego i uzyskaniu prawidłowego kształtu fali.
2. Otwarcie limitu pasma 20MHz wynika z zapobiegania zakłóceniom szumu o wysokiej częstotliwości i zapobiegania błędom pomiarowym. Ze względu na dużą amplitudę składowych o wysokiej częstotliwości, podczas pomiaru należy je usunąć.
3. Odłącz zacisk uziemiający sondy oscyloskopu i do pomiaru użyj pierścienia uziemiającego, aby ograniczyć zakłócenia. Wiele części nie ma pierścieni uziemiających, więc jeśli dopuszcza się błąd, można je zmierzyć bezpośrednio za pomocą zacisku uziemiającego sondy. Czynnik ten należy jednak wziąć pod uwagę przy ocenie, czy kwalifikuje się on, czy nie.
Kolejną kwestią jest użycie zacisku 50 Ω. Według informacji oscyloskopu Yokogawa moduł 50 Ω usuwa składową stałą i mierzy składową przemienną. Jednak niewiele oscyloskopów jest wyposażonych w tego rodzaju specjalną sondę i w większości przypadków do pomiaru używana jest standardowa sonda o rezystancji od 100 KΩ do 10 MΩ, więc wpływ ten na razie nie jest jasny.
Powyższe środki ostrożności są podstawowe podczas pomiaru tętnienia przełącznika. Jeżeli sonda oscyloskopowa nie ma bezpośredniego kontaktu z punktem wyjściowym, pomiar należy wykonać skrętką dwużyłową lub kablem koncentrycznym 50Ω.
Do pomiaru szumu o wysokiej częstotliwości wykorzystuje się wszechprzepustowe pasmo oscyloskopu, które zazwyczaj wynosi kilkaset megabajtów do poziomu GHz. Pozostałe są takie same jak powyżej. Być może różne firmy mają różne metody testowania. W końcowej analizie wyjaśnij wyniki swoich testów. Daj się rozpoznać klientom.
O oscyloskopie:
Niektóre oscyloskopy cyfrowe nie mogą dokładnie zmierzyć tętnienia ze względu na zakłócenia i głębokość przechowywania. W tym momencie należy wymienić oscyloskop. Pod tym względem, chociaż szerokość pasma starego oscyloskopu analogowego wynosi zaledwie kilkadziesiąt megabajtów, jego wydajność jest lepsza niż oscyloskopu cyfrowego.
