Foranstaltninger til at reducere bølge- og støjspænding i skiftende strømforsyninger
Sammenlignet med lineære strømforsyninger har omskiftende strømforsyninger (inklusive AC/DC-konvertere, DC/DC-konvertere, AC/DC-moduler og DC/DC-moduler) den mest fremtrædende fordel ved høj konverteringseffektivitet, som generelt kan nå 8{{7 }} procent til 85 procent og op til 90 procent til 97 procent; For det andet bruger koblingsstrømforsyningen højfrekvente transformere i stedet for voluminøse strømfrekvenstransformatorer, hvilket ikke kun reducerer vægten, men også reducerer volumen, hvilket resulterer i en stadig bredere vifte af anvendelser. Ulempen ved at skifte strømforsyning er imidlertid, at dens switch-transistor fungerer i en højfrekvent switch-tilstand, og udgangsripplen og støjspændingen er relativt høj, normalt omkring 1 procent af udgangsspændingen (den lave er ca. 0,5 procent af udgangsspændingen). udgangsspænding). Det bedste produkt har også en bølge- og støjspænding på titusinder af mV; Justeringsrøret på den lineære strømforsyning fungerer i en lineær tilstand uden rippelspænding, og udgangsstøjspændingen er også lille med enheden μV.
Denne artikel introducerer kort årsagerne og målemetoderne til krusning og støj, der genereres ved at skifte strømforsyning, måleenheder, målestandarder og foranstaltninger til at reducere krusning og støj.
1, Årsager til krusning og støjgenerering:
Outputtet fra skiftestrømforsyningen er ikke ren DC-spænding, men der er nogle AC-komponenter indeni, som er forårsaget af ripple og støj. Ripple er fluktuationen af udgangs-DC-spændingen, som er relateret til switching-handlingen af switch-strømforsyningen. I hver åbnings- og lukkeproces "pumpes" elektrisk energi fra indgangsenden til udgangsenden, hvilket danner en proces med opladning og afladning, hvilket resulterer i udsving i udgangsspændingen, med en frekvens svarende til frekvensen af kontakten. Ripple-spænding er peak-to-peak-værdien mellem bølgernes toppe og dale, og dens størrelse er relateret til kapaciteten og kvaliteten af indgangs- og udgangskondensatorerne på skiftestrømforsyningen.
Der er to grunde til støjgenerering: Den ene genereres af selve strømforsyningen; En anden type er interferens fra eksterne elektromagnetiske felter (EMI), som kan komme ind i skiftende strømforsyning gennem stråling eller input gennem strømledninger. Støjen, der genereres af selve koblingsstrømforsyningen, er et højfrekvent pulstog forårsaget af skarpe pulser, der genereres på tidspunktet for koblingsledning og -afbrydelse, også kendt som koblingsstøj. Frekvensen af støjimpulstoget er meget højere end koblingsfrekvensen, og støjspændingen er dens top-til-spidsværdi. Amplituden af støjspænding er i vid udstrækning relateret til topologien af koblingsstrømforsyningen, parasittilstanden i kredsløbet og printets design.
2, Foranstaltninger til at reducere krusning og støjspænding:
Ud over koblingsstøj gennemgår koblingsstrømforsyningens input i AC/DC-konverteren fuldbølgeensretning og kondensatorfiltrering, og den aktuelle bølgeform er puls, som vist i figur 17 (Figur a viser fuldbølgeensretnings- og filtreringskredsløbet, og b viser spændings- og strømbølgeformer). Der er højere ordens harmoniske i den aktuelle bølgeform, som vil øge støjoutputtet. En god switch-strømforsyning (AC/DC-konverter) har tilføjet et Power Factor Correction-kredsløb (PFC) i kredsløbet, hvilket gør udgangsstrømmen tilnærmet sinusbølge, reducerer højordens harmoniske og øger effektfaktoren til omkring {{3} }.95, hvilket reducerer forureningen til elnettet.
