สิ่งที่สามารถทำได้เพื่อป้องกันการกระเพื่อมของพลังงานสวิตชิ่งจัดหา?
หลังจากสวิตช์ของสวิตช์ กระแสในตัวเหนี่ยวนำ L ยังผันผวนขึ้นและลงค่าประสิทธิผลของกระแสเอาต์พุตด้วย ดังนั้นจะมีการกระเพื่อมที่เอาต์พุตด้วยความถี่เดียวกันกับ SWITCH ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าระลอกคลื่น มันเกี่ยวข้องกับความจุของตัวเก็บประจุเอาต์พุตและ ESR
วิธีควบคุมการสร้างระลอกคลื่นของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตช์ การสร้างระลอกคลื่นของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตช์ เป้าหมายของเราคือการลดระลอกเอาท์พุตให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้ และวิธีแก้ปัญหาพื้นฐานที่สุดสำหรับเป้าหมายนี้คือ:
การสร้างระลอกคลื่นในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
เป้าหมายของเราคือการลดระลอกเอาท์พุตให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้ วิธีแก้ปัญหาพื้นฐานสำหรับเป้าหมายนี้คือหลีกเลี่ยงการสร้างระลอกคลื่นให้มากที่สุด ก่อนอื่น เราต้องชัดเจนเกี่ยวกับประเภทและสาเหตุของการกระเพื่อมในการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
หลังจากสวิตช์ของสวิตช์ กระแสในตัวเหนี่ยวนำ L ยังผันผวนขึ้นและลงค่าประสิทธิผลของกระแสเอาต์พุตด้วย ดังนั้นจะมีการกระเพื่อมที่เอาต์พุตด้วยความถี่เดียวกันกับ SWITCH ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าระลอกคลื่น มันเกี่ยวข้องกับความจุของตัวเก็บประจุเอาต์พุตและ ESR ความถี่ของระลอกคลื่นนี้เหมือนกับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งซึ่งมีตั้งแต่สิบถึงหลายร้อย KHz
นอกจากนี้ SWITCH โดยทั่วไปจะเลือกทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์หรือ MOSFET ไม่ว่าอันไหนก็ตามจะมีเวลาขึ้นและเวลาตกเมื่อเปิดปิด ในเวลานี้จะมีสัญญาณรบกวนในวงจรที่มีความถี่เท่ากันหรือคูณความถี่คี่กับเวลาขึ้นลงของ SWITCH ซึ่งปกติจะอยู่ที่สิบ MHz ในทำนองเดียวกัน ในช่วงเวลาของการกู้คืนแบบย้อนกลับ วงจรสมมูลของไดโอด D คือการเชื่อมต่ออนุกรมของความต้านทาน ความจุไฟฟ้า และการเหนี่ยวนำ ซึ่งจะทำให้เกิดการสั่นพ้องและความถี่สัญญาณรบกวนจะเท่ากับสิบ MHz เสียงทั้งสองประเภทนี้โดยทั่วไปเรียกว่าเสียงความถี่สูงและแอมพลิจูดมักจะมีขนาดใหญ่กว่าระลอกคลื่นมาก
หากเป็นตัวแปลง AC/DC นอกเหนือจากระลอกคลื่น (สัญญาณรบกวน) สองชนิดข้างต้นแล้ว ยังมีสัญญาณรบกวน AC และความถี่คือความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ AC อินพุตซึ่งมีค่าประมาณ 50 ~ 60 Hz นอกจากนี้ยังมีสัญญาณรบกวนในโหมดทั่วไปซึ่งเกิดจากความจุเทียบเท่าที่ผลิตโดยอุปกรณ์ไฟฟ้าจำนวนมากในการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งโดยใช้เปลือกเป็นหม้อน้ำ เนื่องจากฉันมีส่วนร่วมในการวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในยานยนต์ ฉันแทบไม่ได้สัมผัสกับเสียงรบกวนสองประเภทหลัง ดังนั้นฉันจะไม่พิจารณาสิ่งเหล่านั้นในขณะนี้
การวัดระลอกคลื่นของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง
ข้อกำหนดพื้นฐาน: ใช้ออสซิลโลสโคป AC ข้อต่อ จำกัดแบนด์วิดท์ 20MHz ถอดปลั๊กสายกราวด์ของโพรบ
1, ข้อต่อ AC คือการเอาแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ซ้อนทับออกและรับรูปคลื่นที่ถูกต้อง
2. การเปิดขีดจำกัดแบนด์วิดท์ 20MHz เป็นผลมาจากการป้องกันการรบกวนของสัญญาณรบกวนความถี่สูงและป้องกันข้อผิดพลาดในการวัด เนื่องจากส่วนประกอบความถี่สูงมีแอมพลิจูดสูง จึงควรถอดออกเมื่อทำการวัด
3. ถอดปลั๊กแคลมป์กราวด์ของโพรบออสซิลโลสโคปแล้วใช้วงแหวนกราวด์ในการวัด เพื่อลดสัญญาณรบกวน ชิ้นส่วนหลายชิ้นไม่มีวงแหวนกราวด์ ดังนั้นหากเกิดข้อผิดพลาด ก็สามารถวัดชิ้นส่วนเหล่านั้นได้โดยตรงด้วยแคลมป์กราวด์ของโพรบ อย่างไรก็ตาม ควรพิจารณาปัจจัยนี้เมื่อตัดสินว่ามีคุณสมบัติเหมาะสมหรือไม่
อีกจุดหนึ่งคือการใช้เทอร์มินัล50Ω ตามข้อมูลของ Yokogawa Oscilloscope โมดูล 50Ω จะถอดส่วนประกอบ DC ออกและวัดส่วนประกอบ AC อย่างไรก็ตาม มีออสซิลโลสโคปเพียงไม่กี่ตัวที่ติดตั้งโพรบพิเศษประเภทนี้ และในกรณีส่วนใหญ่ จะใช้โพรบมาตรฐาน 100KΩ ถึง 10MΩ ในการวัด ดังนั้นอิทธิพลจึงไม่ชัดเจนในขณะนี้
ข้างต้นเป็นข้อควรระวังพื้นฐานเมื่อทำการวัดการกระเพื่อมของสวิตช์ หากโพรบออสซิลโลสโคปไม่ได้สัมผัสโดยตรงกับจุดเอาท์พุต ควรวัดด้วยสายคู่ตีเกลียวหรือสายโคแอกเซียลขนาด 50Ω
เมื่อวัดสัญญาณรบกวนความถี่สูง จะใช้แถบออสซิลโลสโคปแบบ All-pass ซึ่งโดยทั่วไปจะมีค่าหลายร้อยเมกะไบต์ถึงระดับ GHz อื่นๆก็เหมือนกับข้างบน บางทีบริษัทต่างๆ อาจมีวิธีการทดสอบที่แตกต่างกัน ในการวิเคราะห์ขั้นสุดท้าย * * ต้องชัดเจนเกี่ยวกับผลการทดสอบของคุณ * * ได้รับการยอมรับจากลูกค้า
เกี่ยวกับออสซิลโลสโคป:
ออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลบางรุ่นไม่สามารถวัดการกระเพื่อมได้อย่างแม่นยำเนื่องจากการรบกวนและความลึกในการจัดเก็บ ในเวลานี้ควรเปลี่ยนออสซิลโลสโคป ในแง่นี้ แม้ว่าแบนด์วิธของออสซิลโลสโคปแบบอะนาล็อกรุ่นเก่าจะมีเพียงไม่กี่สิบเมกะไบต์ แต่ประสิทธิภาพของมันก็ดีกว่าออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัล
