Comhéifeacht ripple agus ripple soláthair cumhachta
Is é príomhfheidhm an tsoláthair chumhachta ná fuinneamh leictreach a sholáthar do tháirgí leictreonacha, ach tá sé dosheachanta go dtabharfaidh soláthar cumhachta isteach ripples, torann, etc., rud a laghdóidh cobhsaíocht agus iontaofacht an chórais leictreonaigh agus fiú an táirge ar fad.
Is féidir le ripple voltais cur isteach go mór ar chiorcaid éagsúla an tsoláthair chumhachta, mar shampla ciorcaid chomhshó A/D, ciorcaid amplifier oibriúcháin, ciorcaid scagaire coigeartóirí, etc. Tá na guaiseacha seo a leanas ag feidhmeanna coitianta:
Armónaic neamh-inmhianaithe a ghiniúint, rud a fhágann go mbíonn róvoltas nó forshrutha ina chúis le tionóiscí; caillteanais bhreise a mhéadú agus éifeachtúlacht agus úsáid trealaimh leictrigh a laghdú;
Cuir faoi deara go n-oibríonn an trealamh go neamhghnách, chun dul in aois a luathú, agus an saol a ghiorrú; a chur faoi deara go n-oibreoidh cosaint sealaíochta, feistí uathoibríocha, córais ríomhaireachta agus trealamh eile nó go dteipfidh orthu oibriú de ghnáth;
Is féidir é a chur faoi deara diallais in ionstraimí tomhais agus méadraithe; cur isteach ar chórais chumarsáide, cáilíocht tarchurtha comhartha a laghdú, agus fiú damáiste a dhéanamh do threalamh cumarsáide.
Dá bhrí sin, nuair a bhíonn táirgí leictreonacha á ndearadh, is gá an ripple a thomhas go cruinn agus an ripple a shochtadh laistigh de raon áirithe.
1 Comhéifeacht ripple agus ripple soláthair cumhachta
Go docht, cuimsíonn an soláthar cumhachta rialaithe ceithre chuid: claochladán cumhachta, ciorcad ceartaitheora, ciorcad scagaire agus ciorcad cobhsaithe voltais. Ós rud é gur féidir DC-DC a mheas freisin mar sholáthar cumhachta rialaithe, meastar gurb iad an ciorcad ceartaitheora, an ciorcad scagaire agus an ciorcad cobhsaithe voltais na trí chuid riachtanacha den soláthar cumhachta rialaithe [1].
Úsáideann an ciorcad ceartaitheora gléasanna seoltacha aontreo chun sruth ailtéarnach a thiontú ina sruth bíogach díreach. Níl an sruth díreach bíogach mín agus tá cuid mhór de na comhpháirteanna srutha ailtéarnaigh ann.
Úsáideann an ciorcad scagaire comhpháirteanna stórála fuinnimh chun cumhacht DC pulsating a thiontú ina chumhacht DC réasúnta cothrom. Mar gheall ar fheidhmíocht dhifriúil an chiorcaid scagaire, cé gur féidir leis an chuid is mó de na comhpháirteanna AC a scagadh, ní féidir é a scagadh go hiomlán.
Úsáideann an ciorcad cobhsaithe voltais tar éis ceartú agus scagadh feidhm choigeartaithe an chuaird chun an voltas aschuir a chobhsú agus an comhpháirt AC a laghdú go dtí íosmhéid. Tugtar voltas ripple ar an gcomhpháirt AC seo nach féidir a scagadh go hiomlán mar aon leis an aschur cobhsaí voltais.
D'fhonn feidhmíocht scagadh soláthair cumhachta rialaithe DC a thréithriú, tugtar isteach coincheap an chomhéifeacht ripple [2-3]. Sainmhínítear an chomhéifeacht ripple ψ mar luach céatadáin luach éifeachtach an voltais ripple Vr agus an voltas aschuir DC Vo, is é sin:
Is táscaire tábhachtach é an comhéifeacht ripple chun aschur cobhsaí agus íon soláthar cumhachta DC a mheas. De réir na foirmle thuas, is féidir a fheiceáil gur gá an voltas ripple a thomhas chun an comhéifeacht ripple a fháil.
2 Ripple an tsoláthair chumhachta a thomhas
Éilíonn tomhas cruinn ar ripple soláthair cumhachta go ginearálta dhá ionstraim, eadhon ualach leictreonach (Luchtú Leictreonach) agus oscilloscope stórála digiteach (DSO).
Éascaíonn ualaí leictreonacha coigeartú reatha agus socraítear iad go ginearálta i mód friotaíochta leanúnach (CR); is féidir le ascalascóip stórála digiteacha an tonnchruth iomlán ripple a ghabháil go díreach, an luach ripple a stóráil, a mhéadú agus a léamh amach. Cuir an léamh ascalascóp isteach san fhoirmle chun an chomhéifeacht ripple a fháil.
Agus tú ag tomhas, ní mór duit aird a thabhairt ar an dá phointe seo a leanas (tá an dá phointe seo thar a bheith tábhachtach maidir le cruinneas na dtorthaí tomhais):
(1) Ní mór sreang thalmhaithe an ascalascóp stórála digiteach a dhíphlugáil agus ní mór an bioráin earraigh talún sa tionól taiscéalaithe a úsáid ina ionad. Is féidir leis lúba talún a chosc ó chúpláil le torann IEA, rud a fhágann go bhfuil torthaí tomhais míchruinn.
Tá sreang talún an taiscéalaithe ró-fhada agus tá an limistéar lúb ró-mhór, rud a chruthaíonn aeróg glactha agus is cúis le tranglam ardmhinicíochta nó torann EMI a chomhcheangal isteach sa chomhartha tomhaiste.
(2) Ní mór don oscilloscope stórála digiteach féin a socruithe a choigeartú.
Ní mór an t-oscilloscope stórála digiteach a bheith bunaithe go maith chun an torann a chuirtear ó dheireadh an tsoláthair chumhachta a scagadh tuilleadh; úsáid a bhaint as cúpláil AC an oscilloscope stórála digiteach chun DC a bhlocáil, rud a fhágann go mbeidh an tástáil ripple níos iomasach agus níos cruinne;
Éilíonn tástáil ghinearálta ripple go mbeidh an minicíocht teoranta faoi bhun 20MHz, mar sin ba cheart go n-osclódh an t-oscilloscope stórála digiteach an teorainn bandaleithead 20MHz chun torann ard-minicíochta a leithlisiú.
3 Modhanna chun Soláthar Cumhachta Ripple a Shochtadh
Chun ripple an voltas aschuir de sholáthar cumhachta rialaithe a bhaint de, glactar go ginearálta leis na ceithre mhodh seo a leanas: modh scagtha RLC, modh scagtha modh coitianta, modh scagtha fáinne maighnéadach ferrite, agus meascán de na trí mhodhanna.
Léirítear an ciorcad scagaire a shochtann ripple soláthair cumhachta DC-DC trí fhíorú turgnamhach. Sa turgnamh fíoraithe, roghnaíodh soláthar cumhachta 100W DC-DC, ionchur 48V, aschur 5V, Samhail SD-100C-5 ó Meanwell.
Roghnaíonn an t-oscilloscope stórála digiteach GDS-1072B GWINSTEK, le bandaleithead 70MHz, ráta samplála de 1GSa/s, agus doimhneacht stórála 10M in aghaidh an chainéil.
Is é PEL{{0}} ó GWINSTEK an t-ualach leictreonach, le raon voltais 1.5V~150V, raon reatha 0~35A, agus cumhacht 175W.
De réir an ríomh seo, is é 20A an sruth sa chiorcad. Taispeánann Figiúr 3 an léaráid bloc nasc den tástáil ripple soláthair cumhachta.
D'fhonn an éifeacht a bhaineann le ripple an tsoláthair chumhachta a shochtadh a bheith níos iomasach agus níos soiléire, gearrchiorcad an scagaire SD-100C-5 ar dtús agus tomhais ripple a voltais aschuir. Ón seo, is féidir a fheiceáil go bhfuil an ripple soláthair cumhachta thart ar 85.6mVpp agus is é an luach éifeachtach ná 48.2mVrms.
