Ako zabrániť výskytu zvlnenia pri prepínaní napájania
Naším cieľom je zredukovať zvlnenie výstupu na tolerovateľnú úroveň a základným riešením na dosiahnutie tohto cieľa je čo najviac zabrániť tvorbe zvlnenia. Po prvé, musíme objasniť typy a príčiny zvlnenia v zdroji prepínania.
Po prepnutí prepínača sa prúd v induktore L kolíše nahor a nadol v rámci efektívnej hodnoty výstupného prúdu. Takže na výstupnom konci bude zvlnenie s rovnakou frekvenciou ako prepínač, ktorý sa všeobecne označuje ako zvlnenie. Súvisí s kapacitou a ESR výstupného kondenzátora. Frekvencia tohto zvlnenia je rovnaká ako frekvencia zdroja prepínania, od desiatok po stovky kHz.
Okrem toho Switch vo všeobecnosti používa bipolárne tranzistory alebo MOSFET. Bez ohľadu na to, ktorý z nich sa používa, bude čas na vzostupe a čas na pokles, keď je zapnutý a vypnutý. V tomto bode sa v obvode objaví hluk s rovnakou frekvenciou alebo nepárny násobkami času stúpania a pádu spínača, zvyčajne v desiatkach rozsahu MHz. V okamihu spätného regenerácie je ekvivalentný obvod diódy D sériom spojenia odporu, kapacity a indukčnosti, ktoré môžu spôsobiť rezonanciu a vytvárať šumové frekvencie niekoľkých desiatok MHz. Tieto dva typy hluku sa všeobecne nazývajú vysokofrekvenčný hluk a ich amplitúda je zvyčajne oveľa väčšia ako zvlnenie.
Ak ide o prevodník AC/DC, okrem vyššie uvedených dvoch typov zvlnenia (šum) je tiež AC šum, čo je frekvencia vstupného napájacieho zdroja AC, okolo 50-60 Hz. K dispozícii je tiež typ šumu bežného režimu, ktorý je spôsobený ekvivalentnou kapacitou generovanou napájacími zariadeniami mnohých prepínajúcich zdrojov, ktoré používajú kryty ako chladiče. Keď sa zaoberám výskumom a vývojom automobilovej elektroniky, mám menšie vystavenie posledným dvom typom hluku, takže ich momentálne neuvažujem.
