Прекидање струје је неизбежно. Наша крајња сврха је да смањимо таласање излаза на подношљив ниво. Најосновније решење за постизање ове сврхе је избегавање стварања таласа. Пре свега И узрок.
Са прекидачем СВИТЦХ, струја у индуктивности Л такође флуктуира горе и доле на важећој вредности излазне струје. Због тога ће такође постојати таласање које је исте фреквенције као Свитцх на крају излаза. Уопштено, таласи ребра се односе на ово, што је повезано са капацитетом излазног кондензатора и ЕСР. Фреквенција овог таласа је иста као код прекидачког напајања, са опсегом од десетина до стотина кХз.
Поред тога, Свитцх углавном користи биполарне транзисторе или МОСФЕТ-ове. Без обзира који је, постојаће време успона и смањења када је укључен и мртав. У овом тренутку, у колу неће бити шума који је исти као време повећања као и време смањења раста прекидача, или неколико пута, и генерално износи десетине МХз. Слично, диода Д је у обрнутом опоравку. Еквивалентно коло је низ отпорних кондензатора и индуктора, који ће изазвати резонанцију, а фреквенција шума је десетине МХз. Ова два шума се обично називају високофреквентни шум, а амплитуда је обично много већа од таласања.
Ако је у питању АЦ/ДЦ претварач, поред горња два таласа (шума), постоји и АЦ шум. Фреквенција је фреквенција улазног напајања наизменичном струјом, око 50-60Хз. Такође постоји шум у ко-моду, јер уређај за напајање многих прекидачких извора напајања користи шкољку као радијатор, који производи еквивалентну капацитивност.
Мерење таласа склопне снаге
Основни захтеви:
Спој са осцилоскопом АЦ
Ограничење пропусног опсега од 20МХз
Искључите жицу за уземљење сонде
1. АЦ спојница је да уклони суперпозицију једносмерног напона и добије тачан таласни облик.
2. Отварање ограничења пропусног опсега од 20МХз је да се спречи интерференција високофреквентног шума и спречи грешка. Пошто је амплитуда високофреквентне композиције велика, треба је уклонити када се мери.
3. Искључите спојницу за уземљење сонде осцилоскопа и користите мерење уземљења да бисте смањили сметње. Многа одељења немају уземљене прстенове. Али узмите у обзир овај фактор када процените да ли је квалификован.
Друга ствар је употреба терминала од 50Ω. Према информацијама осцилоскопа, модул од 50Ω треба да уклони једносмерну компоненту и прецизно измери АЦ компоненту. Међутим, мало је осцилоскопа са таквим специјалним сондама. У већини случајева користи се употреба сонди од 100кΩ до 10МΩ, што је привремено нејасно.
Горе наведене су основне мере предострожности при мерењу таласа пребацивања. Ако сонда осцилоскопа није директно изложена излазној тачки, треба је мерити упреденим линијама или коаксијалним кабловима од 50Ω.
Када се мери високофреквентни шум, пун опсег осцилоскопа је генерално од стотине мега до ГХз. Други су исти као горе наведени. Можда различите компаније имају различите методе тестирања. У коначној анализи, морате знати резултате теста.
О осцилоскопу:
Неки дигитални осцилоскопи не могу правилно да измере таласе због сметњи и дубине складиштења. У овом тренутку, осцилоскоп треба заменити. Понекад, иако је пропусни опсег старог симулационог осцилоскопа само десетине мега, перформансе су боље од дигиталног осцилоскопа.
Инхибиција таласа преклопне снаге
За пребацивање таласа, теоретски и стварно постоје. Постоје три начина да га потиснете или смањите:
1. Повећајте индуктивност и филтрирање излазног кондензатора
Према формули прекидачког напајања, величина струјне флуктуације и вредност индуктивности индуктивне индуктивности постају обрнуто пропорционални, а излазни таласи и излазни кондензатори су обрнуто пропорционални. Стога повећање електричних и излазних кондензатора може смањити таласе.
Слика изнад је таласни облик струје у индуктору за прекидачко напајање Л. Његова таласна струја △ и може се израчунати из следеће формуле:
Може се видети да повећање Л вредности или повећање фреквенције пребацивања може смањити струјне флуктуације у индуктивности.
Слично, однос између излазних таласа и излазних кондензатора: ВРИППЛЕ = ИМАКС/(ЦО × Ф). Може се видети да повећање вредности излазног кондензатора може смањити таласање.
Уобичајена метода је употреба алуминијумских електролитичких кондензатора за излазни капацитет како би се постигла сврха великог капацитета. Међутим, електролитски кондензатори нису баш ефикасни у сузбијању високофреквентног шума, а ЕСР је релативно велик, тако да ће повезати керамички кондензатор поред њега како би надокнадио недостатак алуминијумских електролитских кондензатора.
У исто време, када напајање ради, напон ВИН улазног терминала је непромењен, али се струја мења са прекидачем. У овом тренутку, улазно напајање не обезбеђује струјни бунар, обично близу струјног улазног терминала (узимајући тип буцк као пример, близу је прекидача), и повезује капацитивност да обезбеди струју.
Након примене ове контрамере, напајање Буцк прекидача је приказано на слици испод:
Горњи приступ је ограничен на смањење таласа. Због ограничења запремине, индуктивност неће бити велика; излазни кондензатор се повећава до одређеног степена, и нема очигледног ефекта на смањење таласа; повећање фреквенције пребацивања ће повећати губитак прекидача. Дакле, када су захтеви строги, овај метод није баш добар.
За принципе прекидачког напајања можете погледати различите типове приручника за пројектовање прекидачке снаге.
2. Филтрирање на два нивоа је додавање ЛЦ филтера првог нивоа
Инхибицијски ефекат ЛЦ филтера на таласање буке је релативно очигледан. У складу са фреквенцијом таласања коју треба уклонити, изаберите одговарајући кондензатор индуктора да бисте формирали коло филтера. Генерално, може добро да смањи таласе. У овом случају, морате узети у обзир тачку узорковања повратног напона. (Као што је приказано испод)
Тачка узорковања се бира пре ЛЦ филтера (ПА), а излазни напон ће бити смањен. Пошто било која индуктивност има ДЦ отпор, када постоји струјни излаз, доћи ће до пада напона у индуктивности, што ће резултирати смањењем излазног напона извора напајања. И овај пад напона се мења са излазном струјом.
Тачка узорковања се бира после ЛЦ филтера (ПБ), тако да излазни напон буде напон који желимо. Међутим, индуктивност и кондензатор се уводе унутар електроенергетског система, што може узроковати нестабилност система.
3. Након излаза прекидачког напајања, прикључите ЛДО филтрирање
Ово је најефикаснији начин за смањење таласа и буке. Излазни напон је константан и не треба мењати оригинални систем повратне спреге, али је и најисплативији и са највећом потрошњом енергије.
Сваки ЛДО има индикатор: однос потискивања буке. То је крива фреквенције-ДБ, као што је приказано на слици испод је крива ЛТ3024 ЛТ3024.
Након ЛДО-а, таласање пребацивања је генерално испод 10мВ. Следећа слика је поређење таласа пре и после ЛДО:
У поређењу са кривом на горњој слици и таласним обликом са леве стране, може се видети да је инхибиторни ефекат ЛДО веома добар за таласе пребацивања стотина КХз. Али у опсегу високих фреквенција, ефекат ЛДО није тако идеалан.
Смањите таласање. ПЦБ ожичење прекидачког напајања је такође критично. За високофреквентни шум, због велике фреквенције високе фреквенције, иако накнадно филтрирање има одређени ефекат, ефекат није очигледан. У том погледу постоје посебне студије. Једноставан приступ је бити на диоди и капацитивности Ц или РЦ, или спојити индуктивност у серију.
Горња слика је еквивалентно коло стварне диоде. Када је диода брза, морају се узети у обзир паразитни параметри. Током реверзног опоравка диоде, еквивалентна индуктивност и еквивалентна капацитивност постали су РЦ осцилатор, генеришући високофреквентне осцилације. Да би се сузбила ова високофреквентна осцилација, потребно је повезати капацитивну Ц или РЦ бафер мрежу на оба краја диоде. Отпор је углавном 10Ω-100 ω, а капацитивност је 4,7ПФ-2,2НФ.
Капацитет Ц или РЦ на диоди Ц или РЦ може се одредити поновљеним тестовима. Ако није правилно одабран, то ће изазвати јаче осцилације.
Време поста: Јул-08-2023
