Düzenlenmiş güç kaynağındaki dalgalanma ve gürültünün nedenleri nelerdir?
Anahtarlamalı güç kaynağının çıkışı saf bir DC voltajı değildir, ancak içinde dalgalanma ve gürültüden kaynaklanan bazı AC bileşenleri vardır. Dalgalanma, anahtarlamalı güç kaynağının anahtarlama eylemiyle ilişkili olan çıkış DC voltajındaki dalgalanmadır. Her açma ve kapama işlemi sırasında, elektrik enerjisi giriş ucundan çıkış ucuna "pompalanır", bir şarj ve deşarj işlemi oluşturur, bu da çıkış voltajında \u200b\u200bdalgalanmalara neden olur ve dalgalanma frekansı, çıkış voltajıyla aynıdır. frekans değiştirme. Dalgalanma voltajı, dalgalanmanın tepe ve dip noktası arasındaki tepeden tepeye değerdir ve boyutu, anahtarlamalı güç kaynağının giriş kapasitörü ve çıkış kapasitörünün kapasitesi ve kalitesiyle ilgilidir.
Gürültünün iki nedeni vardır; bunlardan biri anahtarlamalı güç kaynağının kendisi tarafından üretilir; diğeri ise radyasyon yoluyla anahtarlamalı güç kaynağına girebilen veya güç hattı üzerinden anahtarlamalı güç kaynağına girebilen harici elektromanyetik alanın girişimidir (EMI).
Anahtarlamalı güç kaynağının kendisi tarafından üretilen gürültü, anahtarın açılıp kapatıldığı anda meydana gelen keskin darbelerden kaynaklanan yüksek frekanslı bir darbe dizisidir ve aynı zamanda anahtarlama gürültüsü olarak da adlandırılır. Gürültü patlamasının frekansı, anahtarlama frekansından çok daha yüksektir ve gürültü voltajı, tepeden tepeye değeridir. Gürültü voltajının genliği büyük ölçüde anahtarlamalı güç kaynağının topolojisi, devredeki parazit durumu ve PCB tasarımı ile ilgilidir.
Dalgalanma ve gürültü dalga formları, Şekil 1'de gösterildiği gibi bir osiloskopla görülebilir. Dalgalanmanın frekansı anahtarlama tüpününkiyle aynı, gürültünün frekansı ise anahtarlama tüpünün iki katıdır. Dalgalanma geriliminin tepeden tepeye değeri ile gürültü geriliminin tepeden tepeye değerinin toplamı dalgalanma ve gürültü gerilimidir ve birimi mVp-p'dir.
Dalgalanma ve Gürültü Ölçüm Yöntemleri
Dalgalanma ve gürültü voltajı, anahtarlamalı güç kaynaklarının ana performans parametrelerinden biridir, dolayısıyla bunların doğru bir şekilde nasıl ölçüleceği çok önemli bir konudur. Şu anda dalgalanma ve gürültü voltajını ölçmenin yöntemi, dalgalanma ve gürültü voltajı değerlerini doğru bir şekilde ölçebilen geniş bantlı bir osiloskop kullanmaktır.
Anahtarlamalı güç kaynaklarının çok çeşitli olması nedeniyle (farklı topolojiler, çalışma frekansları, çıkış gücü, farklı teknik gereksinimler vb. ile), her üretici osiloskop ölçüm yöntemini kullanır. Tüm ölçümlerin kendi standartları yani kurumsal standartları vardır.
Bir osiloskopla dalgalanma ve gürültüyü ölçmek için bir cihazın blok şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. Test edilen anahtarlama güç kaynağı, yük, osiloskop ve ölçüm bağlantısından oluşur. Bazı ölçüm cihazlarında endüktans veya kapasitans ve direnç gibi bileşenler de kaynak yapılır.
