Jak potlačit zvlnění a snížit vysokofrekvenční hluk během provozu spínaného zdroje napájení

Oct 14, 2022

Zanechat vzkaz

1. Zvyšte indukčnost a filtrování výstupního kondenzátoru

Podle vzorce spínaného zdroje je kolísání proudu v induktoru nepřímo úměrné hodnotě indukčnosti a výstupní zvlnění je nepřímo úměrné hodnotě výstupní kapacity. Proto zvýšení hodnoty induktoru a hodnoty výstupního kondenzátoru může snížit zvlnění.


Podobně vztah mezi výstupním zvlněním a výstupní kapacitou: vripple=Imax/(Co×f). Je vidět, že zvýšením hodnoty výstupního kondenzátoru lze zvlnění snížit.


Obvyklá praxe pro výstupní kondenzátor používá hliníkové elektrolytické kondenzátory k dosažení účelu velké kapacity. Elektrolytické kondenzátory však nejsou příliš účinné při potlačování vysokofrekvenčního šumu a ESR je poměrně velké, proto je vedle něj paralelně zapojen keramický kondenzátor, aby se nahradil nedostatek hliníkových elektrolytických kondenzátorů.

2. Dvoustupňové filtrování, to znamená přidání prvního stupně LC filtru

LC filtr má zjevný účinek na potlačení šumu a zvlnění. Podle frekvence zvlnění, které má být odstraněno, vyberte vhodnou tlumivku a kondenzátor pro vytvoření filtračního obvodu, který může zvlnění obecně dobře snížit.


Pokud je místo vzorkování vybráno před LC filtrem (Pa), výstupní napětí se sníží. Protože jakýkoli induktor má stejnosměrný odpor, při výstupu proudu dojde k poklesu napětí na induktoru, což způsobí pokles výstupního napětí napájecího zdroje. A tento pokles napětí se mění s výstupním proudem.


3. Po přepnutí výstupu napájení připojte LDO filtr

Toto je nejefektivnější způsob, jak snížit zvlnění a šum, výstupní napětí je konstantní a původní systém zpětné vazby není třeba měnit, ale je to také metoda s nejvyššími náklady a nejvyšší spotřebou energie. Každý LDO má jeden indikátor: poměr potlačení hluku. je křivka frekvence-dB.


4. Na diodu a kondenzátor C nebo RC

Když se dioda zapíná a vypíná vysokou rychlostí, je třeba vzít v úvahu parazitní parametry. Během reverzního zotavení diody se ekvivalentní indukčnost a ekvivalentní kapacita stanou RC oscilátorem, který produkuje vysokofrekvenční oscilace. Pro potlačení tohoto vysokofrekvenčního kmitání by měla být paralelně přes diodu zapojena síť kondenzátoru C nebo RC tlumiče. Odpor je obecně 10Ω-100Ω a kondenzátor je 4,7pF-2,2nF.


Kondenzátor C nebo RC zapojený paralelně na diodě lze určit metodou pokus-omyl. Pokud není zvolen správně, způsobí vážnější oscilace.


5. Za diodou následuje induktor (EMI filtr)

Toto je také běžně používaná metoda pro potlačení vysokofrekvenčního šumu. Podle frekvence, která generuje šum, může výběr vhodného indukčního prvku také účinně potlačit šum. Je třeba poznamenat, že jmenovitý proud induktoru musí splňovat skutečné požadavky.


7. Lab Power Supply

Odeslat dotaz