Kako zatreti valovanje v stikalnih napajalnikih
Po preklopu STIKALA tudi tok v induktorju L niha navzgor in navzdol znotraj efektivne vrednosti izhodnega toka. Tako bo tudi na izhodnem koncu prišlo do valovanja z enako frekvenco kot pri SWITCH, kar se na splošno imenuje valovanje. Povezan je z zmogljivostjo in ESR izhodnega kondenzatorja.
Kako zatreti ustvarjanje valovanja v napajalniku s preklopnim načinom? Naš cilj je zmanjšati izhodno valovanje na sprejemljivo raven. Temeljna rešitev za dosego tega cilja je:
Generiranje valovanja v stikalnem napajalniku
Naš cilj je zmanjšati izhodno valovanje na sprejemljivo raven, temeljna rešitev za dosego tega cilja pa je, da se čim bolj izognemo ustvarjanju valovanja. Najprej moramo razjasniti vrste in vzroke valovanja v stikalnem napajalniku.
Po preklopu STIKALA tudi tok v induktorju L niha navzgor in navzdol znotraj efektivne vrednosti izhodnega toka. Tako bo tudi na izhodnem koncu prišlo do valovanja z enako frekvenco kot pri SWITCH, kar se na splošno imenuje valovanje. Povezan je z zmogljivostjo in ESR izhodnega kondenzatorja. Frekvenca tega valovanja je enaka kot pri stikalnem napajalniku in se giblje od deset do sto KHz.
Poleg tega SWITCH na splošno uporablja bipolarne tranzistorje ali MOSFET-je. Ne glede na to, kateri se uporablja, bo ob vklopu in izklopu čas vzpona in čas upadanja. Na tej točki se bo v tokokrogu pojavil šum z enako frekvenco ali neparnimi večkratniki časa dviga in padca STIKALA, običajno v območju desetin MHz. V trenutku povratne obnovitve je ekvivalentno vezje diode D serijska vezava upora, kapacitivnosti in induktivnosti, ki lahko povzroči resonanco in ustvari frekvence hrupa več deset MHz. Ti dve vrsti šuma na splošno imenujemo visoko{4}}frekvenčni šum in njuna amplituda je običajno veliko večja od valovanja.
Če gre za AC/DC pretvornik, je poleg dveh zgoraj omenjenih vrst valovanja (šuma) prisoten tudi AC šum, ki je frekvenca vhodnega AC napajanja, okoli 50-60Hz. Obstaja tudi vrsta hrupa skupnega načina, ki ga povzroči ekvivalentna kapacitivnost, ki jo ustvarijo napajalne naprave številnih stikalnih napajalnikov, ki uporabljajo ohišja kot hladilna telesa. Ker se ukvarjam z raziskavami in razvojem avtomobilske elektronike, sem manj izpostavljen zadnjima dvema vrstama hrupa, zato o njih trenutno ne razmišljam.
