Kako preprečiti pojav valovanja stikalnega napajanja
Po preklopu SWITCH tok v induktorju L prav tako niha navzgor in navzdol glede na efektivno vrednost izhodnega toka. Zato bo tudi valovanje z enako frekvenco kot SWITCH na izhodnem koncu. To se na splošno imenuje valovanje. Povezan je z zmogljivostjo in ESR izhodnega kondenzatorja.
Kako zatreti nastajanje valovanja stikalnega napajalnika? Naš končni cilj pri ustvarjanju valovitosti stikalnega napajalnika je zmanjšati valovitost izhoda na dopustno raven. Najbolj temeljna rešitev za dosego tega cilja je:
Generiranje valovitosti stikalnega napajanja
Naš cilj je zmanjšati izhodno valovanje na sprejemljivo raven. Najbolj temeljna rešitev za dosego tega cilja je poskusiti preprečiti ustvarjanje valovanja. Najprej moramo jasno razumeti vrste in vzroke valovanja preklopnega napajanja.
Po preklopu SWITCH tok v induktorju L prav tako niha navzgor in navzdol glede na efektivno vrednost izhodnega toka. Zato bo tudi valovanje z enako frekvenco kot SWITCH na izhodnem koncu. To se na splošno imenuje valovanje. Povezan je z zmogljivostjo in ESR izhodnega kondenzatorja. Frekvenca tega valovanja je enaka kot pri stikalnem napajalniku, ki je od deset do sto KHz.
Poleg tega SWITCH na splošno uporablja bipolarne tranzistorje ali MOSFET-e. Ne glede na to, kateri se uporablja, bo ob vklopu in izklopu na voljo čas vzpona in čas padca. V tem času se bo v tokokrogu pojavil šum z enako frekvenco ali lihim večkratnikom časa dviga in padca STIKALA, običajno na desetine MHz. Podobno je v trenutku povratne obnovitve diode D njeno ekvivalentno vezje serijska povezava uporov, kondenzatorjev in induktorjev, kar bo povzročilo resonanco in ustvarilo hrup s frekvenco več deset MHz. Ti dve vrsti šuma na splošno imenujemo visokofrekvenčni šum in njuni amplitudi sta običajno veliko večji od valovanja.
Pri AC/DC pretvorniku je poleg dveh zgoraj omenjenih valov (šumov) prisoten tudi AC šum. Frekvenca je frekvenca vhodnega AC napajanja, ki je približno 50 do 60 Hz. Obstaja tudi nekakšen hrup skupnega načina, ki ga povzroča ekvivalentna kapacitivnost, ki jo ustvarijo napajalne naprave številnih stikalnih napajalnikov, ki uporabljajo ohišje kot hladilno telo. Ker se ukvarjam z raziskavami in razvojem avtomobilske elektronike, sem zadnjima dvema vrstama hrupa manj izpostavljen, zato ju zaenkrat ne bom upošteval.
