Ako zabrániť vzniku zvlnenia spínaného napájania
Po prepnutí spínača SWITCH prúd v tlmivke L tiež kolíše hore a dole po efektívnej hodnote výstupného prúdu. Preto bude na výstupe tiež zvlnenie s rovnakou frekvenciou ako SWITCH. Toto sa všeobecne označuje ako zvlnenie. Súvisí s kapacitou a ESR výstupného kondenzátora.
Ako potlačiť generovanie zvlnenia spínaného napájania? Naším konečným cieľom pri vytváraní zvlnenia spínaného napájania je znížiť zvlnenie výstupu na tolerovateľnú úroveň. Najzákladnejším riešením na dosiahnutie tohto cieľa je:
Generovanie zvlnenia spínaného napájania
Naším cieľom je znížiť výstupné zvlnenie na únosnú úroveň. Najzásadnejším riešením na dosiahnutie tohto cieľa je pokúsiť sa vyhnúť vytváraniu zvlnenia. Po prvé, musíme jasne pochopiť typy a príčiny zvlnenia spínaného napájania.
Po prepnutí spínača SWITCH prúd v tlmivke L tiež kolíše hore a dole po efektívnej hodnote výstupného prúdu. Preto bude na výstupe tiež zvlnenie s rovnakou frekvenciou ako SWITCH. Toto sa všeobecne označuje ako zvlnenie. Súvisí s kapacitou a ESR výstupného kondenzátora. Frekvencia tohto zvlnenia je rovnaká ako frekvencia spínaného zdroja, čo je desiatky až stovky kHz.
Okrem toho SWITCH vo všeobecnosti používa bipolárne tranzistory alebo MOSFETy. Bez ohľadu na to, ktorý z nich sa použije, pri zapnutí a vypnutí dôjde k dobe nábehu a dobehu. V tomto čase sa v obvode objaví šum s rovnakou frekvenciou alebo nepárnym násobkom času nábehu a poklesu SPÍNAČA, zvyčajne desiatky MHz. Podobne v momente spätného zotavenia diódy D je jej ekvivalentným obvodom sériové zapojenie rezistorov, kondenzátorov a tlmiviek, ktoré spôsobia rezonanciu a generujú šum s frekvenciou desiatok MHz. Tieto dva typy hluku sa vo všeobecnosti nazývajú vysokofrekvenčný šum a ich amplitúdy sú zvyčajne oveľa väčšie ako vlnenie.
V prípade AC/DC meniča sa okrem dvoch vyššie uvedených vlnení (šumu) vyskytuje aj striedavý šum. Frekvencia je frekvencia vstupného zdroja striedavého prúdu, ktorá je asi 50 až 60 Hz. Existuje aj druh šumu spoločného režimu, ktorý je spôsobený ekvivalentnou kapacitou generovanou napájacími zariadeniami mnohých spínaných zdrojov, ktoré používajú plášť ako chladič. Keďže sa zaoberám výskumom a vývojom automobilovej elektroniky, som menej vystavený posledným dvom typom hluku, takže ich zatiaľ nebudem zvažovať.
