Kuidas vältida lülitustoiteallika pulsatsiooni
Pärast lüliti LÜLITI kõigub vool induktiivpoolis L ka väljundvoolu efektiivse väärtuse üles-alla. Seetõttu on väljundis ka pulsatsioon sama sagedusega kui SWITCH, mida üldiselt nimetatakse pulsatsiooniks. See on seotud väljundkondensaatori ja ESR-i võimsusega.
Kuidas ohjeldada lülitustoite pulsatsiooni teket, lülitustoite pulsatsiooni tekkimist Meie eesmärk on vähendada väljundi pulsatsiooni talutavale tasemele ja selle eesmärgi põhimõtteline lahendus on:
Pulsatsiooni teke lülitustoiteallikas
Meie eesmärk on vähendada väljundi pulsatsiooni talutavale tasemele. Selle eesmärgi kõige olulisem lahendus on vältida lainetuse teket nii palju kui võimalik. Kõigepealt peame selgeks tegema lülitustoiteallika pulsatsiooni tüübid ja põhjused.
Pärast lüliti LÜLITI kõigub vool induktiivpoolis L ka väljundvoolu efektiivse väärtuse üles-alla. Seetõttu on väljundis ka pulsatsioon sama sagedusega kui SWITCH, mida üldiselt nimetatakse pulsatsiooniks. See on seotud väljundkondensaatori ja ESR-i võimsusega. Selle pulsatsiooni sagedus on sama, mis lülitustoiteallikal, mis on kümneid kuni sadu KHz.
Lisaks valib SWITCH üldiselt bipolaarse transistori või MOSFETi, olenemata sellest, milline neist on, selle sisse- ja väljalülitamisel on tõusu- ja langusaega. Sel ajal on vooluringis müra, mis on sama sagedusega või paaritu sageduse korrutisega nagu SWITCHi tõusu ja languse aeg, tavaliselt kümneid MHz. Samamoodi on pöördtaastamise hetkel dioodi D ekvivalentne ahel takistuse, mahtuvuse ja induktiivsuse jadaühendus, mis põhjustab resonantsi ja müra sagedus on kümneid MHz. Neid kahte tüüpi müra nimetatakse üldiselt kõrgsageduslikuks müraks ja amplituud on tavaliselt palju suurem kui pulsatsioon.
Kui tegemist on vahelduvvoolu-alalisvoolumuunduriga, on lisaks ülaltoodud kahele pulsatsioonitüübile (mürale) ka vahelduvvoolumüra ja sagedus on vahelduvvoolu sisendtoiteallika sagedus, mis on umbes 50–60 Hz. Esineb ka omamoodi ühisrežiimi müra, mis on põhjustatud samaväärsest mahtuvusest, mida tekitavad paljud lülitustoiteallika toiteseadmed, kasutades kesta radiaatorina. Kuna tegelen autoelektroonika uurimis- ja arendustegevusega, siis kahe viimase müratüübiga puutun vähe kokku, mistõttu ma neid esialgu ei käsitle.
Lülitustoiteallika pulsatsiooni mõõtmine
Põhinõuded: kasutage ostsilloskoobi vahelduvvooluühendust, 20MHz ribalaiuse piirangut, eemaldage sondi maandusjuhe.
1, vahelduvvooluühenduse eesmärk on eemaldada kattuv alalispinge ja saada õige lainekuju.
2. 20MHz ribalaiuse piirangu avamine on kõrgsagedusmüra häirete vältimise ja mõõtmisvigade vältimise tulemus. Kõrgsageduskomponentide suure amplituudi tõttu tuleks need mõõtmisel eemaldada.
3. Eemaldage ostsilloskoobi sondi maandusklamber ja kasutage häirete vähendamiseks mõõtmiseks maandusrõngast. Paljudel osadel pole maandusrõngaid, nii et kui viga on lubatud, saab neid mõõta otse sondi maandusklambriga. Seda tegurit tuleks siiski arvesse võtta, kui otsustatakse, kas see on kvalifitseeritud või mitte.
Teine punkt on kasutada 50Ω terminali. Yokogawa Oscilloscope'i andmetel eemaldab 50Ω moodul alalisvoolu komponendi ja mõõdab vahelduvvoolu komponenti. Kuid vähesed ostsilloskoobid on varustatud seda tüüpi spetsiaalse sondiga ja enamikul juhtudel kasutatakse mõõtmiseks standardset sondi 100KΩ kuni 10MΩ, nii et mõju pole praegu selge.
Ülaltoodud on põhilised ettevaatusabinõud lüliti pulsatsiooni mõõtmisel. Kui ostsilloskoobi sond ei ole väljundpunktiga otseses kontaktis, tuleks seda mõõta keerdpaari või 50Ω koaksiaalkaabli abil.
Kõrgsagedusliku müra mõõtmisel kasutatakse ostsilloskoobi läbipääsuriba, mis on üldjuhul mitusada megabaiti kuni GHz tasemeni. Teised on samad, mis eespool. Võib-olla on erinevatel ettevõtetel erinevad testimismeetodid. Lõppanalüüsis tehke oma testi tulemused selgeks. Olge klientide poolt tunnustatud.
Ostsilloskoobi kohta:
Mõned digitaalsed ostsilloskoobid ei saa häirete ja salvestussügavuse tõttu pulsatsiooni täpselt mõõta. Sel ajal tuleks ostsilloskoop välja vahetada. Kuigi vana analoogostsilloskoobi ribalaius on vaid mõnikümmend megabaiti, on selle jõudlus digitaalse ostsilloskoobi omast parem.
