Làm thế nào để ngăn chặn gợn sóng cung cấp điện chuyển đổi
Tạo Ripple trong việc cung cấp năng lượng chuyển mạch
Mục tiêu của chúng tôi là giảm gợn sóng đầu ra xuống mức có thể chấp nhận được và giải pháp cơ bản để đạt được mục tiêu này là tránh tạo ra gợn sóng càng nhiều càng tốt. Đầu tiên, chúng ta cần làm rõ các loại và nguyên nhân gây ra hiện tượng gợn sóng trong nguồn điện chuyển mạch.
Sau khi đóng SWITCH, dòng điện trong cuộn cảm L cũng dao động lên xuống trong phạm vi giá trị hiệu dụng của dòng điện ra. Vì vậy cũng sẽ có gợn sóng ở đầu ra có cùng tần số với SWITCH, thường được gọi là gợn sóng. Nó liên quan đến công suất và ESR của tụ điện đầu ra. Tần số của gợn sóng này giống như tần số của nguồn điện chuyển mạch, dao động từ hàng chục đến hàng trăm KHz.
Ngoài ra, SWITCH thường sử dụng bóng bán dẫn lưỡng cực hoặc MOSFET. Bất kể sử dụng cái nào thì khi bật và tắt sẽ có thời gian tăng và thời gian giảm. Tại thời điểm này, một nhiễu có cùng tần số hoặc bội số lẻ của thời gian tăng và giảm SWITCH sẽ xuất hiện trong mạch, thường ở phạm vi hàng chục MHz. Tại thời điểm phục hồi ngược, mạch tương đương của diode D là một mắc nối tiếp của điện trở, điện dung và điện cảm, có thể gây ra cộng hưởng và tạo ra tần số nhiễu vài chục MHz. Hai loại nhiễu này thường được gọi là nhiễu tần số cao và biên độ của chúng thường lớn hơn gợn sóng rất nhiều.
Nếu là bộ chuyển đổi AC/DC, ngoài hai loại gợn sóng (nhiễu) nêu trên, còn có nhiễu AC, là tần số của nguồn điện AC đầu vào, khoảng 50-60Hz. Ngoài ra còn có một loại nhiễu chế độ phổ biến, gây ra bởi điện dung tương đương được tạo ra bởi các thiết bị nguồn của nhiều bộ nguồn chuyển mạch sử dụng vỏ làm bộ tản nhiệt. Vì tôi đang tham gia nghiên cứu và phát triển thiết bị điện tử ô tô nên tôi ít tiếp xúc với hai loại tiếng ồn sau hơn nên hiện tại tôi không xem xét chúng.
Đo độ gợn trong nguồn điện chuyển mạch
Yêu cầu cơ bản: Sử dụng khớp nối AC của máy hiện sóng, giới hạn băng thông 20 MHz, rút dây nối đất của đầu dò
1. Khớp nối AC là quá trình loại bỏ điện áp DC chồng lên nhau để thu được dạng sóng chính xác.
2. Việc mở giới hạn băng thông 20 MHz là để ngăn chặn nhiễu tần số cao và ngăn ngừa lỗi đo lường. Do biên độ lớn của các thành phần tần số cao nên chúng cần được loại bỏ trong quá trình đo.
3. Rút kẹp nối đất của đầu dò máy hiện sóng và đo bằng vòng nối đất để giảm nhiễu. Nhiều bộ phận không có vòng nối đất và nếu sai số có thể chấp nhận được thì có thể đo trực tiếp bằng kẹp nối đất của đầu dò. Nhưng yếu tố này cần được xem xét khi xác định liệu nó có đủ tiêu chuẩn hay không.
Một điểm khác là sử dụng thiết bị đầu cuối 50 Ω. Theo thông tin trên máy hiện sóng Yokogawa, module 50 Ω đo thành phần AC sau khi tháo thành phần DC. Tuy nhiên, rất ít máy hiện sóng được trang bị đầu dò chuyên dụng như vậy. Trong hầu hết các trường hợp, các đầu dò tiêu chuẩn có phạm vi từ 100K Ω đến 10M Ω được sử dụng để đo và tác động hiện chưa rõ ràng.
Trên đây là những lưu ý cơ bản khi đo độ gợn sóng của công tắc. Nếu đầu dò của máy hiện sóng không tiếp xúc trực tiếp với điểm đầu ra thì nên đo bằng cáp xoắn đôi hoặc cáp đồng trục 50 Ω.
Khi đo nhiễu tần số cao, toàn bộ dải thông của máy hiện sóng thường nằm trong phạm vi vài trăm megahertz đến GHz. Những người khác cũng giống như trên. Các công ty khác nhau có thể có các phương pháp thử nghiệm khác nhau. Cuối cùng, điều quan trọng là phải hiểu rõ kết quả thử nghiệm của chính mình** Để được khách hàng công nhận.
