Lülitustoiteallikate pulsatsiooni ja müra põhjused
Lülitustoiteallika väljund ei ole puhas alalispinge, vaid sisaldab mõningaid vahelduvvoolu komponente, mis on põhjustatud pulsatsioonist ja mürast. Pulsatsioon on väljundi alalispinge kõikumine, mis on seotud lülitustoiteallika lülitustegevusega. Iga avamis- ja sulgemisprotsessi käigus "pumbatakse" elektrienergia sisendotsast väljundotsa, moodustades laadimis- ja tühjendusprotsessi, mis põhjustab väljundpinge kõikumise sama sagedusega kui lülitussagedus. Pulsatsioonipinge on tipust tipuni väärtus pulsatsiooni tipu ja madalseisu vahel. Selle suurus on seotud lülitustoiteallika sisendkondensaatori ja väljundkondensaatori võimsuse ja kvaliteediga.
Müral on kaks põhjust, ühe tekitab lülitustoiteallikas ise; teine on välise elektromagnetvälja interferents (EMI), mis võib siseneda lülitustoiteallikasse kiirguse kaudu või sisestada lülitustoiteallikat elektriliini kaudu.
Lülitustoiteallika enda tekitatud müra on kõrgsageduslik impulsside jada, mis on põhjustatud lüliti sisse- ja väljalülitamise hetkel tekkivatest teravatest impulssidest. Seda nimetatakse ka lülitusmüraks. Müraimpulsside jada sagedus on palju kõrgem kui lülitussagedus ja müra pinge on selle tipust tipuni. Mürapinge amplituud on suuresti seotud lülitustoiteallika topoloogiaga, parasiitseisundiga ahelas ja PCB konstruktsiooniga.
Pulsatsiooni ja müra lainekujude nägemiseks kasutage ostsilloskoopi. Pulsatsiooni sagedus on sama, mis lülitustoru sagedus, samas kui müra sagedus on kaks korda suurem kui lülitustoru sagedus. Pulsatsioonipinge tipust tipuni ja mürapinge tipust tipuni väärtuse summa on pulsatsiooni- ja mürapinge ning selle ühik on mVp-p.
Pulsatsiooni ja müra mõõtmise meetodid
Pulsatsiooni- ja mürapinge on lülitustoiteallikate üks peamisi jõudlusparameetreid, seega on nende täpne mõõtmine väga oluline küsimus. Praegune pulsatsiooni- ja mürapinge mõõtmise meetod on lairiba ostsilloskoobi kasutamine, mis suudab täpselt mõõta pulsatsiooni- ja mürapinge väärtusi.
Kuna lülitustoiteallikaid on palju (erineva topoloogia, töösageduse, väljundvõimsuse, erinevate tehniliste nõuetega jne), kasutavad kõik tootjad ostsilloskoobi mõõtmismeetodeid. Ainult mõõteseadmed pole täpselt samad. Seetõttu on igal tootjal erinevad nõuded erinevatele lülitustoiteallikatele. Kõigil mõõtmistel on oma standardid, nimelt ettevõtte standardid.
Ostsilloskoobi pulsatsiooni ja müra mõõtmise seadistuse plokkskeem. See koosneb testitud lülitustoiteallikast, koormusest, ostsilloskoobist ja mõõteühendustest. Mõnele mõõteseadmele on peale keevitatud ka induktiivpoolid, kondensaatorid, takistid ja muud komponendid.
