Causes d'ondulation et de génération de bruit dans les alimentations à découpage
Alimentation à découpage (y compris le convertisseur AC/DC, le convertisseur DC/DC, le module AC/DC et le module DC/DC) par rapport à l'alimentation linéaire, l'avantage le plus important est que l'efficacité de conversion est élevée, généralement jusqu'à 8{{7} } % à 85 %, jusqu'à 90 % à 97 % ; Deuxièmement, l'alimentation à découpage utilisant un transformateur haute fréquence au lieu du transformateur de fréquence encombrant, non seulement le poids nécessaire pour réduire la taille du volume est réduit, de sorte que la plage d'applications devient de plus en plus large. Cependant, l'inconvénient de l'alimentation à découpage est dû au fait que son tube de commutation fonctionne dans l'état de commutation haute fréquence, la tension d'ondulation et de bruit de sortie est plus grande, généralement environ 1 % de la tension de sortie (faible pour la tension de sortie de 0,5 % ou donc), les meilleurs produits de la tension d'ondulation et de bruit sont également des dizaines de mV ; et tube de réglage d'alimentation linéaire fonctionnant à l'état linéaire, pas de tension d'ondulation, la tension de bruit de sortie est également plus petite, l'unité est μV.
Causes d'ondulation et de bruit
La sortie de l'alimentation à découpage n'est pas une tension continue pure, certains composants CA sont causés par l'ondulation et le bruit. L'ondulation est la fluctuation de la tension continue de sortie et l'action de commutation de l'alimentation à découpage. À chaque processus de marche et d'arrêt, l'énergie électrique de l'entrée est "pompée" vers la sortie, la formation d'un processus de charge et de décharge, entraînant des fluctuations de la tension de sortie, des fluctuations de la même fréquence et de la même fréquence de commutation. La tension d'ondulation est la valeur crête à crête entre les pics et les creux de l'ondulation, et sa taille est liée à la capacité et à la qualité des condensateurs d'entrée et de sortie de l'alimentation à découpage.
Il existe deux causes de bruit : l'une est générée par l'alimentation à découpage elle-même ; l'autre est l'interférence des champs électromagnétiques externes (EMI), qui peuvent pénétrer dans l'alimentation à découpage par rayonnement ou être introduits dans l'alimentation à découpage via le cordon d'alimentation.
Le bruit généré par l'alimentation à découpage elle-même est une rafale haute fréquence, provoquée par les impulsions brusques se produisant au moment de la mise en marche et de l'arrêt, également appelée bruit de commutation. La fréquence de la rafale de bruit est bien supérieure à la fréquence de commutation et la tension de bruit correspond à sa valeur crête à crête. L'amplitude de la tension de bruit est largement liée à la topologie de l'alimentation à découpage, aux états parasites dans le circuit et à la conception du PCB.
À l’aide d’un oscilloscope, vous pouvez voir les formes d’onde de l’ondulation et du bruit. La fréquence de l'ondulation est la même que la fréquence du tube de commutation, tandis que la fréquence du bruit est le double de celle du tube de commutation. La somme de la valeur crête à crête de la tension d'ondulation et de la valeur crête à crête de la tension de bruit correspond à la tension d'ondulation et de bruit en mVp-p.
