Которуу күчү толкуну сөзсүз болот. Биздин түпкү максатыбыз - өндүрүштүн толкунун чыдамдуу деңгээлге чейин азайтуу. Бул максатка жетүү үчүн эң негизги чечим - толкундардын пайда болушуна жол бербөө. Биринчиден жана себеби.
SWITCH которуштуруусу менен L индуктивдүүлүктөгү ток да чыгуучу токтун жарактуу маанисинде өйдө-ылдый өзгөрөт. Демек, чыгуунун аягында Switch менен бирдей жыштыктагы толкундар да болот. Жалпысынан алганда, рибердин толкундары ушуга тиешелүү, бул чыгаруу конденсаторунун жана ESRнин кубаттуулугуна байланыштуу. Бул толкундун жыштыгы ондогондон жүздөгөн кГц диапазону менен коммутациялык электр булагы менен бирдей.
Мындан тышкары, Switch көбүнчө биполярдык транзисторлорду же MOSFETтерди колдонот. Кайсысы болбосун, ал күйгүзүлүп, өлүп калганда көтөрүлүү жана азаюу болот. Бул учурда, чынжырда ызы-чуу болбойт, бул которуштуруунун көбөйүү убактысы менен бирдей же бир нече эсеге көбөйөт жана жалпысынан ондогон МГц. Ошо сыяктуу эле, диод D тескери калыбына келет. Эквиваленттүү схема каршылык конденсаторлорунун жана индукторлорунун сериясы болуп саналат, алар резонанс жаратат жана ызы-чуу жыштыгы ондогон МГц. Бул эки ызы-чуу жалпысынан жогорку жыштык ызы-чуу деп аталат жана амплитудасы, адатта, толкундан бир топ чоң.
Эгерде ал AC/ DC конвертер болсо, жогорудагы эки толкундан (ызы-чуу) тышкары, AC ызы-чуу да бар. жыштык 50-60Hz жөнүндө киргизүү AC электр менен камсыз кылуу жыштыгы болуп саналат. Көптөгөн коммутациялоочу кубат менен камсыздоонун кубат түзмөгү радиатор катары кабыкчаны колдонот, ал эквиваленттүү сыйымдуулукту пайда кылат, анткени ко-режимдеги ызы-чуу да бар.
Которуу күчү толкундарын өлчөө
Негизги талаптар:
AC осциллографы менен туташтыруу
20MHz өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн чеги
Зонддун жерге зымын ажыратыңыз
1.AC туташтыруу суперпозиция DC чыңалуу алып салуу жана так толкун алуу болуп саналат.
2. 20MHz өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн чегин ачуу - бул жогорку жыштыктагы ызы-чуунун кийлигишүүсүн алдын алуу жана катаны болтурбоо. Жогорку жыштык курамынын амплитудасы чоң болгондуктан, аны ченегенде алып салуу керек.
3. Осциллографтын зондунун жерге кыстыргычын розеткадан ажыратыңыз жана тоскоолдуктарды азайтуу үчүн жерди өлчөөчү өлчөөнү колдонуңуз. Көптөгөн бөлүмдөрдө жер шакекчелери жок. Бирок анын квалификациялуу экендигине баа берүү үчүн бул факторду эске алыңыз.
Дагы бир жагдай - 50Ω терминалды колдонуу. Осциллографтын маалыматы боюнча, 50Ω модулу DC компонентин алып салуу жана AC компонентин так өлчөө болуп саналат. Бирок, мындай атайын зонддору бар осциллографтар аз. Көпчүлүк учурларда, 100kΩ дан 10MΩ чейинки зонддорду колдонуу колдонулат, бул убактылуу түшүнүксүз.
Жогорудагылар которуштуруу толкунун өлчөгөндө негизги сактык чаралары болуп саналат. Эгерде осциллографтын зондунун чыгыш чекитине түздөн-түз тийбесе, аны ийри сызыктар же 50Ω коаксиалдык кабелдер менен өлчөө керек.
Жогорку жыштыктагы ызы-чууну өлчөгөндө, осциллографтын толук тилкеси жалпысынан жүздөгөн мегадан ГГц деңгээлине чейин жетет. Башкалары жогорудагыдай эле. Балким, ар кандай компаниялар ар кандай сыноо ыкмалары бар. Акыркы анализде сиз тесттин жыйынтыгын билишиңиз керек.
Осциллограф жөнүндө:
Кээ бир санариптик осциллографтар тоскоолдуктардан жана сактоо тереңдигинен улам толкундарды туура өлчөй албайт. Бул учурда, осциллографты алмаштыруу керек. Кээде эски симуляциялык осциллографтын өткөрүү жөндөмдүүлүгү ондогон мега гана болсо да, көрсөткүч санариптик осциллографка караганда жакшыраак.
Которуу күчү толкундарын бөгөт коюу
Толкундарды которуу үчүн, теориялык жактан жана иш жүзүндө бар. Аны басуунун же азайтуунун үч жолу бар:
1. Индуктивдүүлүктү жана чыгаруу конденсаторунун чыпкалоосун жогорулатуу
Которуучу кубат менен камсыздоонун формуласына ылайык, токтун флуктуациясынын өлчөмү жана индуктивдүү индуктивдүүлүктүн индуктивдүүлүк мааниси тескери пропорционалдуу, ал эми чыгуучу толкундар жана чыгуучу конденсаторлор тескери пропорционалдуу болот. Ошондуктан, электрдик жана чыгаруу конденсаторлорун көбөйтүү толкундарды азайтат.
Жогорудагы сүрөттө L электр менен жабдуу индукторунун токтун толкун формасы. Анын толкундуу агымы △ i төмөнкү формула боюнча эсептөөгө болот:
Көрүнүп тургандай, L маанисин жогорулатуу же которуу жыштыгын жогорулатуу индуктивдүүлүктүн учурдагы өзгөрүшүн азайтышы мүмкүн.
Ошо сыяктуу эле, чыгуу толкундары жана чыгаруу конденсаторлордун ортосундагы мамиле: VRIPPLE = IMAX/(CO × F). Бул чыгаруу конденсатор наркын жогорулатуу толкунду азайтышы мүмкүн экенин көрүүгө болот.
Кадимки ыкма алюминий электролиттик конденсаторлорду чоң кубаттуулуктун максатына жетүү үчүн чыгаруу сыйымдуулугу үчүн колдонуу болуп саналат. Бирок, электролиттик конденсаторлор жогорку жыштыктагы ызы-чууну басууда анча эффективдүү эмес жана ESR салыштырмалуу чоң, ошондуктан алюминий электролиттик конденсаторлордун жетишсиздигин толтуруу үчүн анын жанына керамикалык конденсаторду туташтырат.
Ошол эле учурда, электр булагы иштеп жатканда, киргизүү терминалынын чыңалуу VIN өзгөрүүсүз калат, бирок агым өчүргүч менен өзгөрөт. Бул учурда, кириш электр менен жабдуусу, адатта, учурдагы киргизүү терминалына жакын (мисалы, Бак түрүн алып, Switch жанында) ток кудугун камсыз кылбайт жана ток менен камсыз кылуу үчүн сыйымдуулукту бириктирет.
Бул каршы чараны колдонгондон кийин, Бак коммутаторунун электр энергиясы төмөнкү сүрөттө көрсөтүлгөн:
Жогорудагы ыкма толкундарды азайтуу менен гана чектелет. Көлөмдүн чегинен улам индуктивдүүлүк өтө чоң болбойт; чыгаруу конденсатор белгилүү бир даражада көбөйөт, жана толкундарды азайтуу боюнча эч кандай ачык-айкын таасири жок; которуштуруу жыштыгын жогорулатуу коммутатор жоготууларды көбөйтөт. Ошентип, талаптар катуу болгондо, бул ыкма абдан жакшы эмес.
Которуу кубаты менен камсыздоонун принциптери үчүн сиз коммутациялык кубаттуулукту долбоорлоо боюнча колдонмолордун ар кандай түрлөрүнө кайрылсаңыз болот.
2. Эки деңгээлдүү чыпкалоо биринчи деңгээлдеги LC чыпкаларын кошуу болуп саналат
LC чыпкасынын ызы-чуунун толкунуна бөгөт коюучу таасири салыштырмалуу айкын. Чыпкалоо жыштыгына ылайык, чыпка схемасын түзүү үчүн тиешелүү индуктордук конденсаторду тандаңыз. Жалпысынан алганда, бул толкундарды жакшы азайта алат. Бул учурда, сиз пикир чыңалуунун үлгү алуу чекити эске алуу керек. (Төмөндө көрсөтүлгөндөй)
Үлгү алуу чекити LC чыпкасы (PA) алдында тандалып алынат жана чыгуу чыңалуу азаят. Ар кандай индуктивдүүлүк туруктуу туруктуу каршылыкка ээ болгондуктан, токтун чыгышы болгондо, индуктивдүүлүктө чыңалуу төмөндөйт, натыйжада кубат булагынын чыгыш чыңалуусу төмөндөйт. Жана бул чыңалуу төмөндөшү чыгуу ток менен өзгөрөт.
Үлгү алуу чекити LC чыпкасынан (PB) кийин тандалып алынат, андыктан чыгуу чыңалуу биз каалаган чыңалуу болуп саналат. Бирок, индуктивдүүлүк жана конденсатор энергия тутумунун ичине киргизилет, бул системанын туруксуздугуна алып келиши мүмкүн.
3. Которуу электр булагы чыккандан кийин, LDO чыпкалоону туташтырыңыз
Бул толкундарды жана ызы-чууну азайтуунун эң натыйжалуу жолу. Чыгуу чыңалуу туруктуу жана баштапкы кайтарым байланыш системасын өзгөртүүнүн кереги жок, бирок ал ошондой эле эң экономикалык эффективдүү жана эң жогорку энергия керектөө болуп саналат.
Ар кандай LDO көрсөткүчү бар: ызы-чуу басуу катышы. Бул LT3024 LT3024 ийри сызыгы төмөнкү сүрөттө көрсөтүлгөндөй, жыштык-DB ийри болуп саналат.
LDOдан кийин, которуштуруу толкуну көбүнчө 10мВдан төмөн. Төмөнкү көрсөткүч LDOга чейинки жана андан кийинки толкундардын салыштырылышы:
Жогорудагы фигуранын ийри сызыгы жана сол жактагы толкун формасы менен салыштырганда, LDOнун ингибитордук эффектиси жүздөгөн KHz толкундарын которуу үчүн абдан жакшы экенин көрүүгө болот. Бирок жогорку жыштык диапазонунда LDO эффектиси анчалык деле идеалдуу эмес.
Толкундарды азайтыңыз. Коммутациялык электр менен жабдуунун PCB зымдары да маанилүү. Жогорку жыштыктагы ызы-чуу үчүн, жогорку жыштыктын чоң жыштыгына байланыштуу, этаптан кийинки чыпкалоо белгилүү бир эффектке ээ болсо да, эффект ачык-айкын эмес. Бул жагынан атайын изилдөөлөр бар. Жөнөкөй ыкма диоддо жана C же RC сыйымдуулугунда болуу же индуктивдүүлүктү катар менен туташтыруу.
Жогорудагы көрсөткүч чыныгы диоддун эквиваленттүү схемасы. Диод жогорку ылдамдыкта болгондо, паразиттик параметрлерди эске алуу керек. Диодду тескери калыбына келтирүү учурунда эквиваленттүү индуктивдүүлүк жана эквиваленттүү сыйымдуулук RC осцилляторуна айланып, жогорку жыштыктагы термелүүнү пайда кылган. Бул жогорку жыштык термелүүсүн басуу үчүн диоддун эки учундагы сыйымдуулук C же RC буфердик тармагын туташтыруу керек. Каршылык жалпысынан 10Ω-100 ω, ал эми сыйымдуулугу 4.7PF-2.2NF.
C же RC диодундагы C же RC сыйымдуулугун кайталап сыноо аркылуу аныктоого болот. Эгерде ал туура тандалбаса, анда ал катуу термелүүгө алып келет.
Посттун убактысы: 08.07.2023
