Չոր ապրանքներ | Մեկ հոդվածը ստանում է անջատիչ հզորության ալիքի առաջացումը, չափումը և ճնշումը

Փոխարկման հզորության ալիքավորումը անխուսափելի է: Մեր վերջնական նպատակն է նվազեցնել ելքային ալիքավորումը մինչև տանելի մակարդակի: Այս նպատակին հասնելու ամենահիմնարար լուծումը ալիքավորումների առաջացումից խուսափելն է: Նախևառաջ՝ պատճառը:

ԱՆՋԱՏՈՂԻ անջատիչի դեպքում ինդուկտիվության L հոսանքը նույնպես տատանվում է վերև և ներքև ելքային հոսանքի վավեր արժեքի դեպքում։ Հետևաբար, ելքային ծայրում կլինի նաև ալիք, որը նույն հաճախականությամբ է, ինչ անջատիչը։ Սովորաբար, ռիբերի ալիքները վերաբերում են դրան, որը կապված է ելքային կոնդենսատորի տարողության և ESR-ի հետ։ Այս ալիքի հաճախականությունը նույնն է, ինչ անջատիչ սնուցման աղբյուրի հաճախականությունը՝ տասնյակներից մինչև հարյուրավոր կՀց տիրույթում։

Բացի այդ, անջատիչը սովորաբար օգտագործում է երկբևեռ տրանզիստորներ կամ MOSFET-ներ: Անկախ նրանից, թե որն է, միացված և անջատված վիճակում կլինի բարձրացման և նվազման ժամանակ: Այս պահին շղթայում աղմուկ չի լինի, որը նույնը լինի, ինչ անջատիչի բարձրացման և նվազման ժամանակները, կամ մի քանի անգամ, և սովորաբար տասնյակ ՄՀց է: Նմանապես, D դիոդը գտնվում է հակադարձ վերականգնման մեջ: Համարժեք շղթան դիմադրության կոնդենսատորների և ինդուկտորների շարքն է, որը կառաջացնի ռեզոնանս, և աղմուկի հաճախականությունը տասնյակ ՄՀց է: Այս երկու աղմուկները սովորաբար կոչվում են բարձր հաճախականության աղմուկ, և ամպլիտուդը սովորաբար շատ ավելի մեծ է, քան ալիքը:

Եթե ​​դա AC/DC փոխարկիչ է, վերը նշված երկու ալիքներից (աղմուկից) բացի, կա նաև AC աղմուկ։ Հաճախականությունը մուտքային AC սնուցման աղբյուրի հաճախականությունն է, մոտ 50-60 Հց։ Կա նաև համատեղ ռեժիմի աղմուկ, քանի որ շատ անջատիչ սնուցման աղբյուրների սնուցման սարքը պատյանը օգտագործում է որպես ռադիատոր, որը ստեղծում է համարժեք տարողություն։

Փոխարկման հզորության ալիքների չափում

Հիմնական պահանջներ՝

Միացում օսցիլոսկոպի AC-ի հետ

20 ՄՀց թողունակության սահմանաչափ

Անջատեք զոնդի հողանցման լարը

1.AC միացումը նախատեսված է վերադրված հաստատուն հոսանքի լարումը հեռացնելու և ճշգրիտ ալիքային ձև ստանալու համար։

2. 20 ՄՀց թողունակության սահմանի բացումը նախատեսված է բարձր հաճախականության աղմուկի միջամտությունը կանխելու և սխալը կանխելու համար: Քանի որ բարձր հաճախականության կազմի ամպլիտուդը մեծ է, այն պետք է հեռացվի չափման ժամանակ:

3. Անջատեք օսցիլոսկոպի զոնդի հողանցման սեղմակը և օգտագործեք հողանցման չափման գործիքը՝ միջամտությունը նվազեցնելու համար: Շատ բաժանմունքներ հողանցման օղակներ չունեն: Սակայն հաշվի առեք այս գործոնը՝ գնահատելու համար, թե արդյոք այն որակավորված է:

Մեկ այլ կետ է 50Ω ծայրակալի օգտագործումը: Օսցիլոգրաֆիկի տեղեկատվության համաձայն, 50Ω մոդուլը նախատեսված է հաստատուն հոսանքի բաղադրիչը հեռացնելու և փոփոխական հոսանքի բաղադրիչը ճշգրիտ չափելու համար: Այնուամենայնիվ, նման հատուկ զոնդերով օսցիլոգրաֆներ քիչ կան: Դեպքերի մեծ մասում օգտագործվում են 100 կՕմ-ից մինչև 10 ՄՕմ զոնդեր, ինչը ժամանակավորապես անհասկանալի է:

Վերը նշվածը անջատման ալիքաձևությունը չափելիս ձեռնարկվող հիմնական նախազգուշական միջոցներն են։ Եթե օսցիլոգրաֆիկ զոնդը ուղղակիորեն չի դիպչում ելքային կետին, այն պետք է չափվի ոլորված գծերով կամ 50Ω կոաքսիալ մալուխներով։

Բարձր հաճախականության աղմուկը չափելիս, օսցիլոսկոպի լրիվ դիապազոնը սովորաբար հարյուրավոր մեգա-ից մինչև ԳՀց մակարդակ է։ Մյուսները նույնն են, ինչ վերը նշվածը։ Հնարավոր է, որ տարբեր ընկերություններ ունեն տարբեր փորձարկման մեթոդներ։ Վերջնական վերլուծության մեջ դուք պետք է իմանաք ձեր փորձարկման արդյունքները։

Օսցիլոսպոզի մասին.

Որոշ թվային օսցիլոսկոպներ չեն կարող ճիշտ չափել ալիքները՝ խանգարման և պահպանման խորության պատճառով։ Այս պահին օսցիլոսկոպը պետք է փոխարինվի։ Երբեմն, չնայած հին սիմուլյացիոն օսցիլոսկոպի թողունակությունը ընդամենը տասնյակ մեգա է, արդյունավետությունն ավելի լավ է, քան թվային օսցիլոսկոպինը։

Փոխանցման հզորության ալիքների արգելակում

Փոխարկման համար ալիքները տեսականորեն և իրականում գոյություն ունեն։ Դրանք ճնշելու կամ նվազեցնելու երեք եղանակ կա.

1. Բարձրացրեք ինդուկտիվությունը և ելքային կոնդենսատորի ֆիլտրացումը

Համաձայն անջատիչ սնուցման աղբյուրի բանաձևի, ինդուկտիվ ինդուկտիվության հոսանքի տատանման չափը և ինդուկտիվության արժեքը դառնում են հակադարձ համեմատական, իսկ ելքային ալիքները և ելքային կոնդենսատորները՝ հակադարձ համեմատական։ Հետևաբար, էլեկտրական և ելքային կոնդենսատորների ավելացումը կարող է նվազեցնել ալիքները։

Վերևում պատկերված նկարը L անջատիչ սնուցման ինդուկտորի հոսանքի ալիքային ձևն է։ Դրա ալիքային հոսանքը △ i-ն կարելի է հաշվարկել հետևյալ բանաձևով՝

Կարելի է տեսնել, որ L արժեքի կամ անջատման հաճախականության բարձրացումը կարող է նվազեցնել ինդուկտիվության հոսանքի տատանումները։

Նմանապես, ելքային ալիքների և ելքային կոնդենսատորների միջև եղած կապը՝ VRIPPLE = IMAX/(CO × F): Կարելի է տեսնել, որ ելքային կոնդենսատորի արժեքի մեծացումը կարող է նվազեցնել ալիքը:

Մեծ տարողության նպատակին հասնելու համար ելքային տարողության համար սովորական մեթոդը ալյումինե էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների օգտագործումն է։ Սակայն, էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորները շատ արդյունավետ չեն բարձր հաճախականության աղմուկը ճնշելու համար, և ESR-ը համեմատաբար մեծ է, ուստի դրա կողքին միացված կլինի կերամիկական կոնդենսատոր՝ ալյումինե էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների պակասը լրացնելու համար։

Միևնույն ժամանակ, երբ սնուցման աղբյուրը աշխատում է, մուտքային միակցիչի VIN լարումը անփոփոխ է, բայց հոսանքը փոխվում է անջատիչի հետ։ Այս պահին մուտքային սնուցման աղբյուրը չի ապահովում հոսանքի հորատանցք, որը սովորաբար գտնվում է հոսանքի մուտքային միակցիչի մոտ (օրինակ՝ բաք տեսակը գտնվում է անջատիչի մոտ), և միացնում է կոնդենսատորը՝ հոսանք ապահովելու համար։

Այս հակազդեցությունը կիրառելուց հետո, Buck անջատիչի էլեկտրամատակարարումը ներկայացված է ստորև բերված նկարում։

Վերոնշյալ մոտեցումը սահմանափակվում է ալիքների նվազեցմամբ։ Ծավալի սահմանափակման պատճառով ինդուկտիվությունը շատ մեծ չի լինի. ելքային կոնդենսատորը որոշակի չափով մեծանում է, և ալիքների նվազեցման վրա ակնհայտ ազդեցություն չկա. անջատման հաճախականության աճը կմեծացնի անջատիչի կորուստները։ Այսպիսով, երբ պահանջները խիստ են, այս մեթոդը շատ լավը չէ։

Փոխարկիչային սնուցման սկզբունքների համար կարող եք դիմել փոխարկիչային սնուցման նախագծման տարբեր տեսակի ձեռնարկներին։

2. Երկմակարդակ ֆիլտրացումը նշանակում է ավելացնել առաջին մակարդակի LC ֆիլտրեր

LC ֆիլտրի արգելակող ազդեցությունը աղմուկի ալիքավորման վրա համեմատաբար ակնհայտ է: Հեռացվող ալիքավորման հաճախականության համաձայն, ընտրեք համապատասխան ինդուկտորային կոնդենսատորը՝ ֆիլտրի սխեման կազմելու համար: Ընդհանուր առմամբ, այն կարող է լավ նվազեցնել ալիքավորումները: Այս դեպքում, դուք պետք է հաշվի առնեք հետադարձ լարման նմուշառման կետը: (Ինչպես ցույց է տրված ստորև):

Նմուշառման կետը ընտրվում է LC ֆիլտրից (PA) առաջ, և ելքային լարումը կնվազի: Քանի որ ցանկացած ինդուկտիվություն ունի հաստատուն հոսանքի դիմադրություն, երբ ելքային հոսանք կա, ինդուկտիվության լարման անկում կլինի, ինչը կհանգեցնի սնուցման աղբյուրի ելքային լարման նվազմանը: Եվ այս լարման անկումը փոխվում է ելքային հոսանքի հետ մեկտեղ:

Նմուշառման կետը ընտրվում է LC ֆիլտրից (PB) հետո, որպեսզի ելքային լարումը լինի մեզ անհրաժեշտ լարումը։ Սակայն, էներգահամակարգի ներսում ներմուծվում են ինդուկտիվություն և կոնդենսատոր, ինչը կարող է համակարգի անկայունություն առաջացնել։

3. Անջատիչ էլեկտրամատակարարման ելքից հետո միացրեք LDO ֆիլտրը

Սա ալիքներն ու աղմուկը նվազեցնելու ամենաարդյունավետ միջոցն է։ Ելքային լարումը հաստատուն է և սկզբնական հետադարձ կապի համակարգը փոխելու կարիք չունի, բայց այն նաև ամենաարդյունավետն է ծախսարդյունավետի և ամենաբարձր էներգիայի սպառման առումով։

Ցանկացած LDO ունի ցուցիչ՝ աղմուկի ճնշման հարաբերակցություն։ Այն հաճախականության-տվյալների բազայի կոր է, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում, LT3024 LT3024-ի կորն է։

LDO-ից հետո անջատման ալիքաձևությունը սովորաբար 10 մՎ-ից ցածր է։ Հետևյալ նկարը LDO-ից առաջ և հետո ալիքաձևերի համեմատությունն է։

Վերևում պատկերված նկարի կորի և ձախ կողմում գտնվող ալիքաձևի համեմատ, կարելի է տեսնել, որ LDO-ի արգելակող ազդեցությունը շատ լավ է հարյուրավոր կՀց-երի անջատիչ ալիքների համար: Սակայն բարձր հաճախականության տիրույթում LDO-ի ազդեցությունը այդքան էլ իդեալական չէ:

Նվազեցրեք ալիքները։ Կոմուտացիոն սնուցման աղբյուրի PCB միացումը նույնպես կարևոր է։ Բարձր հաճախականության աղմուկի դեպքում, բարձր հաճախականության մեծ հաճախականության պատճառով, չնայած հետփուլային ֆիլտրացումը որոշակի ազդեցություն ունի, ազդեցությունը ակնհայտ չէ։ Այս առումով կան հատուկ ուսումնասիրություններ։ Պարզ մոտեցումը դիոդի և C կամ RC կոնդենսատորի վրա լինելն է, կամ ինդուկտիվությունը հաջորդաբար միացնելը։

Վերևում պատկերված նկարը իրական դիոդի համարժեք սխեման է։ Երբ դիոդը բարձր արագության է, պետք է հաշվի առնել պարազիտային պարամետրերը։ Դիոդի հակադարձ վերականգնման ժամանակ համարժեք ինդուկտիվությունը և համարժեք տարողունակությունը վերածվում են RC օսցիլյատորի՝ առաջացնելով բարձր հաճախականության տատանում։ Այս բարձր հաճախականության տատանումը ճնշելու համար անհրաժեշտ է դիոդի երկու ծայրերին միացնել C տարողունակություն կամ RC բուֆերային ցանց։ Դիմադրությունը սովորաբար 10Ω-100 ω է, իսկ տարողունակությունը՝ 4.7PF-2.2NF։

Դիոդի C կամ RC C կամ RC տարողունակությունը կարելի է որոշել կրկնակի փորձարկումների միջոցով։ Եթե այն ճիշտ չընտրվի, այն կառաջացնի ավելի ուժեղ տատանումներ։