Analytické metódy pre výstupné krivky spínaných zdrojov napájania
Ako dôležitá súčasť elektronických zariadení kvalita výstupného priebehu spínaného zdroja priamo ovplyvňuje výkon a stabilitu celého systému. Preto je obzvlášť dôležitá-hĺbková analýza výstupného tvaru vlny spínaných zdrojov. Tento článok poskytne podrobnú analýzu výstupného tvaru vlny spínaného zdroja z viacerých perspektív a preskúma jeho ovplyvňujúce faktory a metódy zlepšenia.
1, Základné charakteristiky výstupného priebehu spínaného zdroja
Výstupný priebeh spínaného zdroja sa prejavuje hlavne ako štvorcové vlny alebo pulzné vlny. Táto charakteristika tvaru vlny umožňuje spínané napájacie zdroje, aby poskytovali stabilný jednosmerný výstup a zároveň boli sprevádzané určitými vlnkami a šumom. Zvlnenie sa vzťahuje na superponovanú zložku striedavého prúdu vo výstupnom tvare vlny, zatiaľ čo šum je vysokofrekvenčný interferenčný signál generovaný komponentmi, ako sú spínacie elektrónky.
2, Metóda analýzy pre výstupný priebeh spínaného zdroja
Pozorovanie priebehu
Po prvé, môžeme použiť zariadenia, ako sú osciloskopy, aby sme priamo pozorovali výstupný priebeh spínaného zdroja. Sledovaním tvaru, amplitúdy, frekvencie a ďalších parametrov tvaru vlny je možné predbežne určiť pracovný stav a výkon napájacieho zdroja.
(1) Tvar vlny: Ideálny výstupný tvar vlny spínaného napájacieho zdroja by mal byť hladký priebeh jednosmerného prúdu, ale v praxi kvôli rôznym
faktorov môže mať tvar vlny určité skreslenia a skreslenia. Napríklad, keď spínaný zdroj pracuje v DCM (režim prerušovaného vedenia), výstupný tvar vlny sa môže javiť ako trojuholníková vlna; V CCM (režim kontinuálneho vedenia) je výstupná vlna bližšie k lichobežníkovej vlne.
(2) Amplitúda tvaru vlny: Amplitúda tvaru vlny odráža veľkosť výstupného napätia. Pri pozorovaní priebehov si musíme dávať pozor na stabilitu a veľkosť zvlnenia výstupného napätia. Vo všeobecnosti platí, že čím menšie je zvlnenie, tým stabilnejšie je výstupné napätie a tým lepší výkon napájacieho zdroja.
(3) Frekvencia priebehu: Frekvencia tvaru vlny odráža prevádzkovú frekvenciu spínacej trubice. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia je frekvencia spínania, tým menší je objem a hmotnosť zdroja, ale zvýšia sa aj straty pri spínaní. Preto pri výbere frekvencie spínania je potrebné zvážiť skutočné potreby.
spektrálna analýza
Okrem priameho pozorovania tvaru vlny môžeme použiť aj zariadenia ako spektrálny analyzátor na vykonanie spektrálnej analýzy na výstupnom tvare vlny spínaného zdroja. Prostredníctvom spektrálnej analýzy môžeme získať hlbšie pochopenie rôznych frekvenčných zložiek a ich rozloženia vo výstupnom tvare vlny.
(1) Základná zložka: Základná zložka je jednosmerná zložka vo výstupnom tvare vlny, ktorá odráža priemernú hodnotu výstupného napätia. V ideálnej situácii by sa amplitúda základnej zložky mala rovnať nastavenej hodnote výstupného napätia.
(2) Harmonická zložka: Harmonická zložka je striedavá zložka vo výstupnom tvare vlny, spôsobená hlavne nelineárnymi efektmi generovanými komponentmi, ako sú spínacie elektrónky. Harmonické zložky môžu spôsobiť kolísanie výstupného napätia a zvýšenú hlučnosť. Preto pri hodnotení výkonu napájacieho zdroja treba venovať pozornosť veľkosti a rozloženiu harmonických zložiek.
