Hur man förhindrar generering av kraftrippel
Med omkopplaren på SWITCH fluktuerar även strömmen i induktor L upp och ner vid utströmmens effektiva värde. Så en rippel med samma frekvens som SWITCH kommer också att dyka upp i utgångsänden, som vanligtvis kallas rippel. Det är relaterat till kapaciteten hos utgångskondensatorn och ESR.
Hur undertrycker man genereringen av växelströmsförsörjning? Vårt mål är att minska uteffekten till en acceptabel nivå, och den mest grundläggande lösningen för att uppnå detta mål är:
Genereringen av krusningar i byte av strömförsörjning
Vårt mål är att minska uteffekten rippel till en acceptabel nivå, och den mest grundläggande lösningen för att uppnå detta mål är att undvika genereringen av rippel så mycket som möjligt. För det första måste vi klargöra typerna och orsakerna till att byta strömförsörjning.
Med omkopplaren på SWITCH fluktuerar även strömmen i induktor L upp och ner vid utströmmens effektiva värde. Så en rippel med samma frekvens som SWITCH kommer också att dyka upp i utgångsänden, som vanligtvis kallas rippel. Det är relaterat till kapaciteten hos utgångskondensatorn och ESR. Frekvensen för denna rippel är densamma som för en switchande strömförsörjning, från tiotals till hundratals KHz.
Dessutom använder SWITCHs i allmänhet bipolära transistorer eller MOSFETs, oavsett vilken typ, kommer det att finnas en stigtid och en falltid under deras ledning och cutoff. Vid denna tidpunkt kommer det att finnas ett brus i kretsen som är samma frekvens som stig- och falltiden för SWITCH eller udda multipler, vanligtvis flera tiotals MHz. På liknande sätt, i ögonblicket för omvänd återhämtning, är den ekvivalenta kretsen för diod D en seriekoppling av motstånd, kondensatorer och induktorer, vilket kan orsaka resonans och generera brusfrekvenser på tiotals MHz. Dessa två typer av brus kallas i allmänhet högfrekvent brus, och deras amplitud är vanligtvis mycket större än rippeln.
Om det är en AC/DC-omvandlare finns det förutom de två typerna av rippel (brus) som nämnts ovan även AC-brus. Frekvensen är frekvensen för den ingående växelströmskällan, som är runt 50-60Hz. Det finns också ett vanligt lägesbrus som orsakas av den ekvivalenta kapacitansen som genereras av användningen av kapslingar som kylflänsar i många kraftenheter för växlande strömförsörjning. Eftersom jag är involverad i forskning och utveckling av fordonselektronik, överväger jag inte de två senare typerna av buller på grund av min begränsade exponering.
Mätning av strömförsörjningsrippel
Grundläggande krav: Använd oscilloskop AC-koppling, 20MHz bandbreddsbegränsning, koppla ur sondens jordkabel
1. AC-koppling är för att ta bort den överlagrade DC-spänningen och erhålla rätt vågform.
2. Att öppna 20MHz-bandbreddsgränsen är för att förhindra störningar från högfrekvent brus och förhindra mätfel. På grund av den stora amplituden hos högfrekventa komponenter bör de tas bort under mätningen.
3. Koppla ur jordningsklämman på oscilloskopsonden och använd en jordningsring för mätning för att minska störningar. Många delar har ingen jordningsring, och om felet är tillåtet kan det mätas direkt med hjälp av sondens jordningsklämma. Men denna faktor bör beaktas när man avgör om den är kvalificerad.
En annan punkt är att använda en 50 Ω terminal. Som nämnts i Yokogawa-oscilloskopdata, mäter 50 Ω-modulen AC-komponenten efter att ha tagit bort DC-komponenten. Det finns dock få oscilloskop utrustade med sådana specialiserade sonder, och i de flesta fall används standardsonderna 100K Ω till 10M Ω för mätning, vilket tillfälligt påverkar klarheten.
Ovanstående är de grundläggande försiktighetsåtgärderna vid mätning av omkopplarrippel. Om oscilloskopsonden inte kommer i direkt kontakt med utgångspunkten ska den mätas med tvinnat par eller 50 Ω koaxialkabel.
När du mäter högfrekvent brus, använd helpassbandet för ett oscilloskop, vanligtvis inom intervallet hundratals megabit till GHz. De andra är samma som ovan. Olika företag kan ha olika testmetoder. I slutändan är det viktigt att ha en klar förståelse för dina testresultat. Slutligen måste vi få kundens erkännande.
