Kako preprečiti ustvarjanje valovanja stikalnega napajanja
S preklopom SWITCH tok v induktorju L prav tako niha navzgor in navzdol pri efektivni vrednosti izhodnega toka. Tako se bo valovanje z enako frekvenco kot SWITCH pojavilo tudi na izhodnem koncu, kar se na splošno imenuje valovanje. Povezan je z zmogljivostjo izhodnega kondenzatorja in ESR.
Kako zatreti nastajanje valovanja stikalnega napajalnika? Naš cilj je zmanjšati izhodno valovanje na sprejemljivo raven, najbolj temeljna rešitev za dosego tega cilja pa je:
Generiranje valovanja v stikalnih napajalnikih
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 stikalnega napajanja.
S preklopom SWITCH tok v induktorju L prav tako niha navzgor in navzdol pri efektivni vrednosti izhodnega toka. Tako se bo valovanje z enako frekvenco kot SWITCH pojavilo tudi na izhodnem koncu, kar se na splošno imenuje valovanje. Povezan je z zmogljivostjo izhodnega kondenzatorja in ESR. Frekvenca tega valovanja je enaka kot pri stikalnem napajalniku in se giblje od deset do sto KHz.
Poleg tega je bipolarni spojni tranzistor ali MOSFET običajno izbran kot stikalo. Ne glede na to, katero stikalo je, 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 neparno večkratno frekvenco kot čas vzpona in padca SWITCH, ki je običajno na desetine MHz. Podobno je v trenutku povratne obnovitve ekvivalentno vezje diode D serijska povezava uporov, kondenzatorjev in induktorjev, ki lahko povzročijo resonanco in generirajo hrupne frekvence več deset MHz. Ti dve vrsti šuma na splošno imenujemo visokofrekvenčni šum in njuna amplituda je običajno veliko večja od valovanja.
Če gre za pretvornik AC/DC, obstaja poleg obeh zgoraj omenjenih vrst valovanja (šuma) še AC šum. Frekvenca je frekvenca vhodnega napajanja z izmeničnim tokom, ki je okoli 50-60Hz. Obstaja tudi običajni šum, ki ga povzroča ekvivalentna kapacitivnost, ki nastane z uporabo ohišij kot odvodov toplote v številnih napajalnih napravah stikalnih napajalnikov. Ker se ukvarjam z raziskavami in razvojem avtomobilske elektronike, zaradi svoje omejene izpostavljenosti ne upoštevam zadnjih dveh vrst hrupa.
Merjenje valovanja stikalnega napajanja
Osnovne zahteve: uporabite AC sklopko osciloskopa, dušenje pasovne širine 20 MHz in odklopite ozemljitveno žico sonde
1. Sklop izmeničnega toka je namenjen odstranitvi naložene enosmerne napetosti in pridobitvi pravilne valovne oblike.
2. Vklopite dušenje pasovne širine 20MHz, da preprečite motnje visokofrekvenčnega šuma in napake pri testiranju. Zaradi velike amplitude visokofrekvenčnih komponent jih je potrebno med meritvijo odstraniti.
3. Odklopite ozemljitveno sponko sonde osciloskopa in za merjenje uporabite ozemljitveni obroč, da zmanjšate motnje. Mnogi deli nimajo ozemljitvenega obroča in če je napaka dovoljena, jo je mogoče neposredno izmeriti z ozemljitveno objemko sonde. Toda ta dejavnik je treba upoštevati pri ugotavljanju, ali je kvalificiran.
Druga točka je uporaba priključka 50 Ω. Kot je navedeno v podatkih osciloskopa Yokogawa, 50
