Cách ngăn chặn gợn sóng khi chuyển đổi nguồn điện
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.
Làm thế nào để ngăn chặn việc tạo ra gợn sóng trong nguồn điện ở chế độ chuyển đổi? Mục tiêu của chúng tôi là giảm gợn sóng đầu ra xuống mức có thể chấp nhận được. Giải pháp cơ bản để đạt được mục tiêu này là:
Tạo Ripple trong nguồn điện 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 nhiều so với gợn sóng.
Nếu là bộ chuyển đổi AC/DC thì ngoài hai loại gợn sóng (nhiễu) nêu trên còn có nhiễu AC là tần số của nguồn điện xoay chiều 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.
