Bộ điều chỉnh chuyển mạch có tiếng ồn gì?

Oct 14, 2022

Để lại lời nhắn

1. Chuyển đổi tiếng ồn gợn

Ripple luôn là tiếng ồn chiếm ưu thế trong bộ điều chỉnh chuyển mạch vì biên độ điện áp từ đỉnh đến cực đại thường là vài mV đến hàng chục mV, tùy thuộc vào cấu trúc liên kết của bộ điều chỉnh chuyển mạch và hoạt động cơ bản. Nó nên được coi là một tín hiệu định kỳ và có thể dự đoán được. Nếu hoạt động ở tần số chuyển đổi cố định, nó có thể dễ dàng được xác định và đo bằng máy hiện sóng trong miền thời gian hoặc bằng phân tách Fourier trong miền tần số.

2. Tiếng ồn băng thông rộng

Nhiễu băng thông rộng trong bộ điều chỉnh chuyển mạch là nhiễu biên độ ngẫu nhiên trên điện áp đầu ra. Nó có thể được biểu thị bằng mật độ tiếng ồn trên toàn bộ dải tần, tính bằng V/√Hz hoặc tính bằng V rms, mật độ này không thể tách rời khỏi mật độ trên dải tần. Do những hạn chế của quy trình silicon và thiết kế bộ lọc tham chiếu, nhiễu băng thông rộng chủ yếu nằm ở dải tần số 10 Hz đến 1 MHz của bộ điều chỉnh chuyển mạch và rất khó để giảm nó bằng cách thêm các bộ lọc ở dải tần số thấp.

Điện áp biên độ từ cực đại đến cực đại của bộ điều chỉnh buck điển hình là khoảng 100μV đến 1000μV, thấp hơn nhiều so với nhiễu gợn chuyển đổi. Nếu các bộ lọc bổ sung được sử dụng để giảm nhiễu gợn sóng chuyển mạch, thì nhiễu dải rộng có thể trở thành nhiễu chiếm ưu thế trong điện áp đầu ra của bộ điều chỉnh chuyển mạch.

3. Xung đột và chuông tần số cao

Loại tiếng ồn thứ ba là tiếng ồn tần số cao và tiếng chuông do điện áp đầu ra được tạo ra bởi quá trình bật hoặc tắt bộ điều chỉnh chuyển mạch. Xem xét điện cảm và điện dung ký sinh trong mạch silicon và dấu vết PCB; đối với bộ điều chỉnh buck, quá độ dòng điện nhanh sẽ gây ra xung điện áp tần số cao và đổ chuông tại nút SW. Tăng đột biến và chuông tiếng ồn với tải hiện tại. Hình 8 cho thấy cách bộ điều chỉnh buck hình thành mức tăng đột biến. Tùy thuộc vào tốc độ xoay bật/tắt của bộ điều chỉnh chuyển mạch, tần số chuông và đỉnh cao nhất sẽ nằm trong dải từ 20 MHz đến 300 MHz và bộ lọc LC đầu ra có thể không hiệu quả lắm trong việc loại bỏ do điện cảm và điện dung ký sinh. So với tất cả các cuộc thảo luận ở trên về đường dẫn, điều tồi tệ nhất là nhiễu bức xạ từ các nút SW và VIN, điện áp đầu ra và các mạch tương tự khác bị ảnh hưởng do tần số rất cao của nó.


1. DC Regulated power supply

Gửi yêu cầu