Cómo prevenir la generación de ondulaciones en la fuente de alimentación conmutada
Con el interruptor de SWITCH, la corriente en el inductor L también fluctúa hacia arriba y hacia abajo en el valor efectivo de la corriente de salida. Por lo tanto, también aparecerá una ondulación con la misma frecuencia que SWITCH en el extremo de salida, lo que generalmente se denomina ondulación. Está relacionado con la capacidad del condensador de salida y la ESR.
¿Cómo suprimir la generación de ondas en la fuente de alimentación conmutada? Nuestro objetivo es reducir la fluctuación de la producción a un nivel tolerable y la solución más fundamental para lograr este objetivo es:
La generación de ondas en las fuentes de alimentación conmutadas
Nuestro objetivo es reducir la fluctuación de la producción a un nivel tolerable, y la solución fundamental para lograr este objetivo es evitar la generación de fluctuaciones tanto como sea posible. En primer lugar, debemos aclarar los tipos y causas de la fluctuación de la fuente de alimentación conmutada.
Con el interruptor de SWITCH, la corriente en el inductor L también fluctúa hacia arriba y hacia abajo en el valor efectivo de la corriente de salida. Por lo tanto, también aparecerá una ondulación con la misma frecuencia que SWITCH en el extremo de salida, lo que generalmente se denomina ondulación. Está relacionado con la capacidad del condensador de salida y la ESR. La frecuencia de esta ondulación es la misma que la de una fuente de alimentación conmutada, oscilando entre decenas y cientos de KHz.
Además, generalmente se selecciona como interruptor el transistor de unión bipolar o MOSFET. No importa qué interruptor sea, habrá un tiempo de subida y un tiempo de caída cuando se encienda y apague. En este momento, aparecerá en el circuito un ruido con la misma frecuencia o frecuencia múltiple impar que el tiempo de subida y bajada del SWITCH, que suele ser de decenas de MHz. De manera similar, en el momento de la recuperación inversa, el circuito equivalente del diodo D es una conexión en serie de resistencias, condensadores e inductores, que pueden causar resonancia y generar frecuencias de ruido de decenas de MHz. Estos dos tipos de ruido generalmente se denominan ruido de alta frecuencia y su amplitud suele ser mucho mayor que la ondulación.
Si se trata de un convertidor CA/CC, además de los dos tipos de ondulación (ruido) mencionados anteriormente, también hay ruido CA. La frecuencia es la frecuencia de la fuente de alimentación de CA de entrada, que es de alrededor de 50-60Hz. También hay un ruido de modo común causado por la capacitancia equivalente generada por el uso de gabinetes como disipadores de calor en muchos dispositivos de potencia de fuentes de alimentación conmutadas. Como estoy involucrado en la investigación y el desarrollo de la electrónica automotriz, no considero estos dos últimos tipos de ruido debido a mi exposición limitada.
Medición de la ondulación de la fuente de alimentación conmutada
Requisitos básicos: utilice acoplamiento de CA del osciloscopio, limitación de ancho de banda de 20 MHz y desconecte el cable de tierra de la sonda.
1. El acoplamiento de CA sirve para eliminar el voltaje de CC superpuesto y obtener la forma de onda correcta.
2. Active la limitación de ancho de banda de 20 MHz para evitar interferencias de ruido de alta frecuencia y errores de prueba. Debido a la gran amplitud de los componentes de alta frecuencia, estos deben eliminarse durante la medición.
3. Desenchufe la abrazadera de conexión a tierra de la sonda del osciloscopio y utilice un anillo de conexión a tierra para medir para reducir la interferencia. Muchas piezas no tienen anillo de conexión a tierra y, si se permite el error, se puede medir directamente utilizando la abrazadera de conexión a tierra de la sonda. Pero este factor debe considerarse al determinar si está calificado.
Otro punto es utilizar un terminal de 50 Ω. Como se menciona en los datos del osciloscopio de Yokogawa, 50
