Tiltak for å redusere rippel- og støyspenning ved bytte av strømforsyninger
Sammenlignet med lineære strømforsyninger har byttestrømforsyninger (inkludert AC/DC-omformere, DC/DC-omformere, AC/DC-moduler og DC/DC-moduler) den mest fremtredende fordelen med høy konverteringseffektivitet, som vanligvis kan nå 8{{7 }} prosent til 85 prosent, og opptil 90 prosent til 97 prosent; For det andre bruker strømforsyningen høyfrekvente transformatorer i stedet for store kraftfrekvenstransformatorer, noe som ikke bare reduserer vekten, men også reduserer volumet, noe som resulterer i et stadig bredere spekter av bruksområder. Ulempen med å bytte strømforsyning er imidlertid at svitsjetransistoren fungerer i en høyfrekvent svitsjetilstand, og utgangsrippel- og støyspenningen er relativt høy, vanligvis rundt 1 prosent av utgangsspenningen (den laveste er ca. 0,5 prosent av utgangsspenningen). utgangsspenning). Det beste produktet har også en rippel- og støyspenning på titalls mV; Justeringsrøret til den lineære strømforsyningen fungerer i en lineær tilstand, uten rippelspenning, og utgangsstøyspenningen er også liten, med enheten μ V.
Denne artikkelen introduserer kort årsakene til og målemetodene for krusning og støy som genereres ved å bytte strømforsyninger, måleenheter, målestandarder og tiltak for å redusere krusning og støy.
1, grunner til krusning og støygenerering:
Utgangen fra byttestrømforsyningen er ikke ren likespenning, men det er noen AC-komponenter inne, som er forårsaket av rippel og støy. Ripple er fluktuasjonen av utgangs-DC-spenningen, som er relatert til byttehandlingen til svitsjingsstrømforsyningen. I hver åpnings- og lukkeprosess "pumpes" elektrisk energi fra inngangsenden til utgangsenden, og danner en prosess med lading og utlading, noe som resulterer i svingninger i utgangsspenningen, med en frekvens som ligner frekvensen til bryteren. Rippelspenning er topp-til-topp-verdien mellom toppene og dalene til krusningen, og størrelsen er relatert til kapasiteten og kvaliteten på inngangs- og utgangskondensatorene til svitsjingsstrømforsyningen.
Det er to grunner til støygenerering: den ene genereres av selve strømforsyningen; En annen type er interferens fra eksterne elektromagnetiske felt (EMI), som kan komme inn i byttestrømforsyningen gjennom stråling eller inngang gjennom kraftledninger. Støyen som genereres av selve bryterstrømforsyningen er et høyfrekvent pulstog forårsaket av skarpe pulser generert i øyeblikket av bryterledning og avskjæring, også kjent som byttestøy. Frekvensen til støypulstoget er mye høyere enn svitsjefrekvensen, og støyspenningen er dens topp til topp verdi. Amplituden av støyspenning er i stor grad relatert til topologien til svitsjingsstrømforsyningen, den parasittiske tilstanden i kretsen og utformingen av PCB.
2, Tiltak for å redusere rippel- og støyspenning:
I tillegg til svitsjingstøy, gjennomgår svitsjestrømforsyningsinngangen i AC/DC-omformeren fullbølgelikeretting og kondensatorfiltrering, og gjeldende bølgeform er puls, som vist i figur 17 (Figur a viser fullbølgelikerettings- og filtreringskretsen, og b viser spennings- og strømbølgeformene). Det er høyere ordens harmoniske i gjeldende bølgeform, som vil øke støyutgangen. En god byttestrømforsyning (AC/DC-omformer) har lagt til en PFC-krets (power factor correction) i kretsen, noe som gjør utgangsstrømmen tilnærmet sinusbølge, reduserer høyordens harmoniske og øker effektfaktoren til rundt {{3} }.95, reduserer forurensning til strømnettet.
