Causes de l'ondulation et du bruit dans l'alimentation régulée
La sortie de l'alimentation à découpage n'est pas une tension CC pure, mais elle contient des composants CA, qui sont causés par l'ondulation et le bruit. L'ondulation est la fluctuation de la tension continue de sortie, qui est liée à l'action de commutation de l'alimentation à découpage. Au cours de chaque processus d'activation et de désactivation, l'énergie électrique est "pompée" de l'extrémité d'entrée à l'extrémité de sortie, formant un processus de charge et de décharge, entraînant des fluctuations de la tension de sortie, et la fréquence de fluctuation est la même que la fréquence de commutation. La tension d'ondulation est la valeur crête à crête entre le pic et le creux de l'ondulation, et sa taille est liée à la capacité et à la qualité du condensateur d'entrée et du condensateur de sortie de l'alimentation à découpage.
Il y a deux raisons au bruit, l'une est générée par l'alimentation à découpage elle-même ; l'autre est l'interférence (EMI) du champ électromagnétique externe, qui peut entrer dans l'alimentation à découpage par rayonnement ou entrer dans l'alimentation à découpage via la ligne électrique.
Le bruit généré par l'alimentation à découpage elle-même est un train d'impulsions haute fréquence, qui est causé par les impulsions aiguës qui se produisent au moment où l'interrupteur est allumé et éteint, et est également appelé bruit de commutation. La fréquence de la rafale de bruit est beaucoup plus élevée que la fréquence de commutation et la tension de bruit est sa valeur crête à crête. L'amplitude de la tension de bruit est largement liée à la topologie de l'alimentation à découpage, à l'état parasite dans le circuit et à la conception du PCB.
Les formes d'onde d'ondulation et de bruit peuvent être observées avec un oscilloscope, comme le montre la figure 1. La fréquence de l'ondulation est la même que celle du tube de commutation et 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 est la tension d'ondulation et de bruit, et son unité est mVp-p.
Méthodes de mesure de l'ondulation et du bruit
L'ondulation et la tension de bruit sont l'un des principaux paramètres de performance des alimentations à découpage, donc comment les mesurer avec précision est une question très importante. À l'heure actuelle, la méthode de mesure de la tension d'ondulation et de bruit consiste à utiliser un oscilloscope à large bande, qui peut mesurer avec précision les valeurs de tension d'ondulation et de bruit.
En raison de la grande variété d'alimentations à découpage (avec différentes topologies, fréquences de fonctionnement, puissance de sortie, différentes exigences techniques, etc.), mais tous les fabricants utilisent des méthodes de mesure d'oscilloscope, seuls les appareils de mesure ne sont pas complètement les mêmes, donc chaque usine a différentes alimentations à découpage. Toutes les mesures ont leurs propres normes, à savoir les normes d'entreprise.
