Які причини пульсацій і шуму регульованого джерела живлення?
На виході імпульсного джерела живлення є не чиста напруга постійного струму, але в ньому присутні деякі компоненти змінного струму, які викликані пульсаціями та шумом. Пульсація - це коливання вихідної напруги постійного струму, яке пов'язане з дією перемикання імпульсного джерела живлення. Під час кожного процесу вмикання та вимикання електрична енергія «перекачується» від вхідного кінця до вихідного, утворюючи процес заряджання та розряджання, що призводить до коливань вихідної напруги, а частота коливань така ж, як і частота коливань вихідної напруги. частота перемикання. Пульсаційна напруга — це значення від піку до піку між піком і спадом пульсацій, і його величина пов’язана з ємністю та якістю вхідного конденсатора та вихідного конденсатора імпульсного джерела живлення.
Є дві причини шуму, одна з яких створюється самим імпульсним джерелом живлення; інший – це перешкоди (EMI) зовнішнього електромагнітного поля, які можуть проникати в імпульсне джерело живлення через випромінювання або вводити імпульсний джерело живлення через лінію електропередачі.
Шум, створюваний самим імпульсним джерелом живлення, є високочастотною серією імпульсів, яка спричинена різкими імпульсами, що виникають у момент увімкнення та вимкнення вимикача, і також називається комутаційним шумом. Частота шумового сплеску значно вища за частоту перемикання, а шумова напруга є її амплітудним значенням. Амплітуда напруги шуму значною мірою пов'язана з топологією імпульсного джерела живлення, паразитним станом у схемі та конструкцією друкованої плати.
Пульсації та хвилі шуму можна побачити за допомогою осцилографа, як показано на малюнку 1. Частота пульсацій така ж, як у перемикаючої трубки, а частота шуму вдвічі більша, ніж у перемикаючої трубки. Сума амплітудного значення пульсації напруги та амплітудного значення напруги шуму є пульсацією та напругою шуму, а її одиницею є мВп-п.
Методи вимірювання пульсацій і шуму
Пульсації та шумова напруга є одними з основних параметрів продуктивності імпульсних джерел живлення, тому як їх точно виміряти є дуже важливим питанням. В даний час метод вимірювання пульсацій і шумової напруги полягає у використанні широкосмугового осцилографа, який може точно виміряти значення пульсацій і шумової напруги.
Через велику різноманітність імпульсних джерел живлення (з різною топологією, робочою частотою, вихідною потужністю, різними технічними вимогами тощо) кожен виробник використовує метод вимірювання осцилографом. Всі вимірювання мають свої стандарти, а саме корпоративні.
Блок-схема пристрою для вимірювання пульсацій і шуму за допомогою осцилографа показана на малюнку 2. Він складається з перевіреного імпульсного джерела живлення, навантаження, осцилографа та вимірювального з’єднання. У деяких вимірювальних пристроях такі компоненти, як індуктивність або ємність і опір, також зварюються.
