Causas de generación de ruido y ondulación en fuentes de alimentación conmutadas
La fuente de alimentación conmutada (incluido el convertidor CA/CC, el convertidor CC/CC, el módulo CA/CC y el módulo CC/CC) en comparación con la fuente de alimentación lineal, la ventaja más destacada es que la eficiencia de conversión es alta, generalmente hasta 8{{7} }% a 85%, alto hasta 90% a 97%; En segundo lugar, la fuente de alimentación conmutada utiliza un transformador de alta frecuencia en lugar del voluminoso transformador de frecuencia, no solo se reduce el peso para reducir el tamaño del volumen, por lo que el rango de aplicación es cada vez más amplio. Sin embargo, la desventaja de la fuente de alimentación conmutada se debe a que su tubo de conmutación funciona en el estado de conmutación de alta frecuencia, la ondulación de salida y el voltaje de ruido son mayores, generalmente alrededor del 1% del voltaje de salida (bajo para el voltaje de salida del 0,5% o así), los mejores productos de voltaje de ondulación y ruido también son decenas de mV; y el tubo ajustador de la fuente de alimentación lineal funciona en estado lineal, sin voltaje de ondulación, el voltaje de ruido de salida también es menor, la unidad es μV.
Causas de ondulación y ruido.
La salida de la fuente de alimentación conmutada no es voltaje de CC puro, algunos componentes de CA, lo que es causado por ondulaciones y ruido. La ondulación es la fluctuación del voltaje de CC de salida y la acción de conmutación de la fuente de alimentación conmutada. En cada proceso de encendido y apagado, la energía eléctrica de la entrada se "bombea" a la salida, formando un proceso de carga y descarga, lo que resulta en fluctuaciones en el voltaje de salida, fluctuaciones en la misma frecuencia y frecuencia de conmutación. El voltaje de ondulación es el valor pico a pico entre los picos y valles de la ondulación, y su tamaño está relacionado con la capacidad y calidad de los condensadores de entrada y salida de la fuente de alimentación conmutada.
Hay dos causas de ruido, una es generada por la propia fuente de alimentación conmutada; el otro es la interferencia de campos electromagnéticos externos (EMI), que pueden ingresar a la fuente de alimentación conmutada a través de la radiación o ingresar a la fuente de alimentación conmutada a través del cable de alimentación.
El ruido generado por la propia fuente de alimentación conmutada es una ráfaga de alta frecuencia, causada por los pulsos agudos que se producen en el momento de encendido y apagado, también conocido como ruido de conmutación. La frecuencia de la ráfaga de ruido es mucho mayor que la frecuencia de conmutación y el voltaje de ruido es su valor pico a pico. La amplitud del voltaje de ruido está relacionada en gran medida con la topología de la fuente de alimentación conmutada, los estados parásitos en el circuito y el diseño de la PCB.
Usando un osciloscopio, puedes ver las formas de onda de la ondulación y el ruido. La frecuencia de la ondulación es la misma que la frecuencia del tubo de conmutación, mientras que la frecuencia del ruido es el doble que la del tubo de conmutación. La suma del valor pico a pico del voltaje de ondulación y el valor pico a pico del voltaje de ruido es el voltaje de ondulación y ruido en mVp-p.
