Μέτρα για τη μείωση της τάσης κυματισμού και θορύβου στα τροφοδοτικά μεταγωγής
Σε σύγκριση με τα γραμμικά τροφοδοτικά, τα τροφοδοτικά μεταγωγής (συμπεριλαμβανομένων των μετατροπέων AC/DC, των μετατροπέων DC/DC, των μονάδων AC/DC και των μονάδων DC/DC) έχουν το πιο σημαντικό πλεονέκτημα της υψηλής απόδοσης μετατροπής, η οποία μπορεί γενικά να φτάσει τα 8{{7 }} τοις εκατό έως 85 τοις εκατό και έως 90 τοις εκατό έως 97 τοις εκατό ; Δεύτερον, το τροφοδοτικό μεταγωγής χρησιμοποιεί μετασχηματιστές υψηλής συχνότητας αντί για ογκώδεις μετασχηματιστές συχνότητας ισχύος, οι οποίοι όχι μόνο μειώνουν το βάρος αλλά και τον όγκο, με αποτέλεσμα ένα ολοένα και μεγαλύτερο εύρος εφαρμογών. Ωστόσο, το μειονέκτημα της τροφοδοσίας μεταγωγής είναι ότι το τρανζίστορ διακόπτη του λειτουργεί σε κατάσταση μεταγωγής υψηλής συχνότητας και η τάση κυματισμού και θορύβου εξόδου είναι σχετικά μεγάλα, συνήθως περίπου στο 1 τοις εκατό της τάσης εξόδου (η χαμηλή είναι περίπου 0,5 τοις εκατό της τάση εξόδου). Το καλύτερο προϊόν έχει επίσης τάση κυματισμού και θορύβου δεκάδων mV. Ο σωλήνας ρύθμισης του γραμμικού τροφοδοτικού λειτουργεί σε γραμμική κατάσταση, χωρίς τάση κυματισμού και η τάση θορύβου εξόδου είναι επίσης μικρή, με μονάδα μ V.
Αυτό το άρθρο παρουσιάζει εν συντομία τις αιτίες και τις μεθόδους μέτρησης του κυματισμού και του θορύβου που δημιουργούνται από την εναλλαγή τροφοδοτικών, συσκευών μέτρησης, πρότυπα μέτρησης και μέτρα για τη μείωση των κυματισμών και του θορύβου.
1, Λόγοι δημιουργίας κυματισμών και θορύβου:
Η έξοδος του τροφοδοτικού μεταγωγής δεν είναι καθαρή τάση συνεχούς ρεύματος, αλλά υπάρχουν μερικά εξαρτήματα εναλλασσόμενου ρεύματος μέσα, τα οποία προκαλούνται από κυματισμό και θόρυβο. Ripple είναι η διακύμανση της τάσης DC εξόδου, η οποία σχετίζεται με τη δράση μεταγωγής του τροφοδοτικού μεταγωγής. Σε κάθε διαδικασία ανοίγματος και κλεισίματος, η ηλεκτρική ενέργεια «αντλείται» από το άκρο εισόδου στο άκρο εξόδου, σχηματίζοντας μια διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης, με αποτέλεσμα διακυμάνσεις στην τάση εξόδου, με συχνότητα παρόμοια με τη συχνότητα του διακόπτη. Η τάση κυματισμού είναι η τιμή κορυφής σε κορυφή μεταξύ των κορυφών και των κοιλάδων του κυματισμού και το μέγεθός της σχετίζεται με την χωρητικότητα και την ποιότητα των πυκνωτών εισόδου και εξόδου του τροφοδοτικού μεταγωγής.
Υπάρχουν δύο λόγοι για την παραγωγή θορύβου: ο ένας παράγεται από το ίδιο το τροφοδοτικό μεταγωγής. Ένας άλλος τύπος είναι οι παρεμβολές από εξωτερικά ηλεκτρομαγνητικά πεδία (EMI), τα οποία μπορούν να εισέλθουν στο τροφοδοτικό μεταγωγής μέσω ακτινοβολίας ή εισόδου μέσω γραμμών ισχύος. Ο θόρυβος που δημιουργείται από το ίδιο το τροφοδοτικό μεταγωγής είναι ένας παλμικός συρμός υψηλής συχνότητας που προκαλείται από αιχμηρούς παλμούς που παράγονται τη στιγμή της αγωγής και της διακοπής του διακόπτη, γνωστός και ως θόρυβος μεταγωγής. Η συχνότητα του παλμού θορύβου είναι πολύ υψηλότερη από τη συχνότητα μεταγωγής και η τάση θορύβου είναι η τιμή κορυφής σε κορυφή. Το πλάτος της τάσης θορύβου σχετίζεται σε μεγάλο βαθμό με την τοπολογία της τροφοδοσίας μεταγωγής, την παρασιτική κατάσταση στο κύκλωμα και τον σχεδιασμό του PCB.
2, Μέτρα για τη μείωση της τάσης κυματισμού και θορύβου:
Εκτός από τον θόρυβο μεταγωγής, η είσοδος τροφοδοσίας μεταγωγής στον μετατροπέα AC/DC υφίσταται διόρθωση πλήρους κύματος και φιλτράρισμα πυκνωτή και η κυματομορφή ρεύματος είναι παλμική, όπως φαίνεται στο Σχήμα 17 (Σχήμα a δείχνει το πλήρες κύκλωμα ανόρθωσης και φιλτραρίσματος κύματος και Το b δείχνει τις κυματομορφές τάσης και ρεύματος). Υπάρχουν αρμονικές υψηλότερης τάξης στην τρέχουσα κυματομορφή, οι οποίες θα αυξήσουν την έξοδο θορύβου. Ένα καλό τροφοδοτικό μεταγωγής (μετατροπέας AC/DC) έχει προσθέσει ένα κύκλωμα διόρθωσης συντελεστή ισχύος (PFC) στο κύκλωμα, καθιστώντας το ρεύμα εξόδου κατά προσέγγιση ημιτονικό κύμα, μειώνοντας τις αρμονικές υψηλής τάξης και αυξάνοντας τον συντελεστή ισχύος σε περίπου {{3} }.95, μείωση της ρύπανσης στο ηλεκτρικό δίκτυο.
