Tsy azo ihodivirana ny fihenjanan'ny herinaratra. Ny tanjonay faratampony dia ny hampihenana ny ripple vokatra ho amin'ny ambaratonga azo leferina. Ny vahaolana fototra indrindra hanatanterahana izany tanjona izany dia ny fisorohana ny firongatry ny ripples. Voalohany indrindra Ary ny antony.
Miaraka amin'ny fifindran'ny SWITCH, ny ankehitriny ao amin'ny inductance L koa dia miovaova miakatra sy midina amin'ny sanda manan-danja amin'ny famoahana ankehitriny. Noho izany, hisy ihany koa ny ripple izay mitovy matetika amin'ny Switch amin'ny faran'ny famoahana. Amin'ny ankapobeny, ny ripples ny riber dia manondro izany, izay mifandray amin'ny fahafahan'ny output capacitor sy ESR. Ny fatran'ity ripple ity dia mitovy amin'ny famatsiana herinaratra, miaraka amin'ny kHz am-polony hatramin'ny an-jatony.
Ankoatr'izay, Switch matetika dia mampiasa transistors bipolar na MOSFET. Na iza na iza, dia hisy ny fisondrotana sy ny fihenan'ny fotoana rehefa mihodina sy maty. Amin'izao fotoana izao, tsy hisy tabataba ao amin'ny fizaran-tany izay mitovy amin'ny fotoana fitomboan'ny fotoana fihenan'ny Switch, na imbetsaka, ary amin'ny ankapobeny dia am-polony MHz. Toy izany koa, ny diode D dia miverina amin'ny famerenana indray. Ny fizaran-tany mitovy amin'izany dia ny andiana capacitors sy inductors fanoherana, izay hiteraka resonance, ary ny fatran'ny tabataba dia am-polony MHz. Ireo tabataba roa ireo dia matetika antsoina hoe tabataba avo lenta, ary ny amplitude dia matetika lehibe lavitra noho ny ripple.
Raha mpanova AC/DC izany, ankoatra ireo ripple roa etsy ambony ireo (noise) dia misy koa ny tabataba AC. Ny matetika dia ny fatran'ny famatsiana herinaratra AC, eo amin'ny 50-60Hz. Misy ihany koa ny tabataba co-mode, satria ny fitaovana herinaratra amin'ny famatsiana herinaratra maro dia mampiasa ny akorany ho radiator, izay mamokatra capacitance mitovy.
Fandrefesana ny onjam-pamokarana herinaratra
Fepetra fototra:
Miaraka amin'ny oscilloscope AC
fetran'ny bandwidth 20MHz
Esory ny tariby tany amin'ny probe
1.AC coupling dia ny hanesorana ny superposition DC malefaka sy mahazo onjam-peo marina.
2. Ny fanokafana ny fetran'ny bandwidth 20MHz dia ny fisorohana ny fitsabahan'ny tabataba avo lenta ary hisorohana ny fahadisoana. Satria lehibe ny amplitude amin'ny fitambarana avo lenta, tokony hesorina izany rehefa refesina.
3. Esory ny fametahana ny tany amin'ny oscilloscope probe, ary ampiasao ny fandrefesana ny tany mba hampihenana ny fitsabahana. Departemanta maro no tsy manana peratra tany. Diniho anefa io lafin-javatra io rehefa mitsara na mahafeno fepetra.
Ny teboka iray hafa dia ny fampiasana terminal 50Ω. Araka ny fampahalalana momba ny oscilloscope, ny maody 50Ω dia ny manala ny singa DC ary mandrefy tsara ny singa AC. Na izany aza, vitsy ny oscilloscopes manana probes manokana toy izany. Amin'ny ankabeazan'ny toe-javatra, ny fampiasana probes avy amin'ny 100kΩ ka hatramin'ny 10MΩ dia ampiasaina, izay tsy mazava vetivety.
Ity ambony ity dia ny fitandremana fototra rehefa mandrefy ny ripple switching. Raha tsy mibaribary mivantana amin'ny teboka fivoahana ny oscilloscope, dia tokony horefesina amin'ny tsipika miolakolaka na tariby coaxial 50Ω.
Rehefa mandrefy tabataba avo lenta, ny tarika feno amin'ny oscilloscope amin'ny ankapobeny dia an-jatony mega hatramin'ny GHz. Ny hafa dia mitovy amin'ny voalaza etsy ambony. Angamba manana fomba fitsapana samihafa ny orinasa samihafa. Amin'ny famakafakana farany dia tsy maintsy fantatrao ny valin'ny fitsapanao.
Momba ny oscilloscope:
Ny oscilloscope nomerika sasany dia tsy afaka mandrefy tsara ny ripples noho ny fanelingelenana sy ny halalin'ny fitehirizana. Amin'izao fotoana izao dia tokony hosoloina ny oscilloscope. Indraindray na dia mega am-polony monja aza ny bandwidth oscilloscope simulation taloha, dia tsara kokoa noho ny oscilloscope nomerika ny fampisehoana.
Fampihenana ny fifandimbiasam-pahefana
Ho an'ny fanodinana ripples, ara-teorika ary tena misy. Misy fomba telo hanakanana na hampihenana izany:
1. Ampitomboy ny inductance sy ny Output capacitor sivana
Araka ny raikipohy amin'ny famatsiana herinaratra, ny haben'ny fiovaovan'ny toetr'andro sy ny sandan'ny inductance amin'ny inductance inductance dia lasa mifanohitra amin'ny proportional, ary ny ripples sy ny output capacitors dia mifanohitra. Noho izany, ny fampitomboana ny capacitors elektrika sy vokatra dia mety hampihena ny ripples.
Ny sary etsy ambony dia ny onjam-peo amin'izao fotoana izao ao amin'ny inductor famatsiana herinaratra L. Ny ripple current △ i dia azo kajy avy amin'ity formula manaraka ity:
Hita fa ny fampitomboana ny sandan'ny L na ny fampitomboana ny fatran'ny fifandimbiasana dia mety hampihena ny fiovaovan'ny inductance ankehitriny.
Toy izany koa, ny fifandraisana misy eo amin'ny ripples output sy ny output capacitors: VRIPPLE = IMAX/(CO × F). Hita fa ny fampitomboana ny sandan'ny capacitor dia mety hampihena ny ripple.
Ny fomba mahazatra dia ny mampiasa capacitors aluminium electrolytic ho an'ny output capacitance mba hahatratrarana tanjona lehibe. Na izany aza, ny electrolytic capacitors dia tsy tena mahomby amin'ny fanafoanana ny avo-fandrefesana tabataba, ary ny ESR dia somary lehibe, noho izany dia hampifandray ny seramika capacitor eo akaikiny mba hanonerana ny tsy fisian'ny aluminium electrolytic capacitors.
Mandritra izany fotoana izany, rehefa miasa ny famatsiana herinaratra, dia tsy miova ny VIN amin'ny terminal input, fa ny fiovana ankehitriny dia miova amin'ny switch. Amin'izao fotoana izao, ny famatsiana herinaratra fampidirana dia tsy manome loharano misy ankehitriny, matetika eo akaikin'ny terminal fidirana amin'izao fotoana izao (maka ny karazana buck ho ohatra, dia eo akaikin'ny Switch), ary mampifandray ny capacitance mba hanomezana tariby.
Aorian'ny fampiharana io fepetra io, ny famatsiana herinaratra Buck dia aseho amin'ny sary etsy ambany:
Ny fomba fiasa etsy ambony dia voafetra amin'ny fampihenana ny ripples. Noho ny fetran'ny volume, ny inductance dia tsy ho lehibe loatra; ny capacitor Output dia mitombo amin'ny ambaratonga iray, ary tsy misy fiantraikany mazava amin'ny fampihenana ny ripples; ny fampitomboana ny fatran'ny switch dia hampitombo ny fahaverezan'ny switch. Ka rehefa henjana ny fepetra dia tsy dia tsara loatra io fomba io.
Ho an'ny fitsipiky ny famatsiana herinaratra, azonao atao ny manondro ireo karazana fanodikodinam-pamokarana herinaratra.
2. Ny sivana roa ambaratonga dia ny manampy sivana LC ambaratonga voalohany
Ny fiantraikan'ny sivana LC amin'ny ripple tabataba dia miharihary. Araka ny fatran'ny ripple hesorina, safidio ny capacitor inductor mety mba hamoronana ny sivana. Amin'ny ankapobeny, dia afaka mampihena tsara ny ripples. Amin'ity tranga ity, mila mandinika ny santionan'ny santionan'ny tamberim-bidy ianao. (Araka ny aseho eto ambany)
Ny teboka santionany dia voafantina alohan'ny sivana LC (PA), ary hihena ny volavolan-tsolika. Satria ny inductance rehetra dia manana fanoherana DC, rehefa misy ny fivoahana amin'izao fotoana izao, dia hisy fihenam-bidy amin'ny inductance, ka miteraka fihenam-bidy amin'ny famatsiana herinaratra. Ary miova io firotsahan'ny voltase io miaraka amin'ny zotra mivoaka.
Ny teboka santionany dia voafantina aorian'ny sivana LC (PB), ka ny voly mivoaka dia ny voltase tadiavintsika. Na izany aza, ny inductance sy ny capacitor dia ampidirina ao anatin'ny rafitra herinaratra, izay mety hiteraka tsy fandriam-pahalemana.
3. Aorian'ny famoahana ny famatsiana herinaratra, ampifandraiso ny sivana LDO
Izany no fomba mahomby indrindra hampihenana ny ripples sy ny tabataba. Ny output malefaka dia tsy miova ary tsy mila manova ny rafitra fanehoan-kevitra tany am-boalohany, fa izany ihany koa ny lafo indrindra sy ny fanjifàna herinaratra ambony indrindra.
Ny LDO rehetra dia manana famantarana: tahan'ny fanafoanana ny tabataba. Izy io dia curve frequency-DB, araka ny asehon'ny sary etsy ambany dia ny curve an'ny LT3024 LT3024.
Aorian'ny LDO, amin'ny ankapobeny dia eo ambanin'ny 10mV ny ripple switching. Ity tarehimarika manaraka ity dia ny fampitahana ny ripples mialoha sy aorian'ny LDO:
Raha ampitahaina amin'ny curve ny tarehimarika etsy ambony sy ny onjam-peo eo amin'ny ankavia, dia hita fa ny vokatry ny inhibitory ny LDO dia tena tsara ho an'ny fiovaovan'ny ripples an-jatony KHz. Saingy ao anatin'ny elanelana avo lenta, ny fiantraikan'ny LDO dia tsy mety loatra.
Ahena ny ripples. Ny tariby PCB amin'ny famatsiana herinaratra dia zava-dehibe ihany koa. Ho an'ny tabataba avo lenta, noho ny fatran'ny matetika avo lenta, na dia misy fiantraikany aza ny fanivanana post-stage, dia tsy miharihary ny vokany. Misy fanadihadiana manokana momba izany. Ny fomba tsotra dia ny ho eo amin'ny diode sy ny capacitance C na RC, na mampifandray ny inductance amin'ny andian-dahatsoratra.
Ny tarehimarika etsy ambony dia faribolana mitovy amin'ny diode tena izy. Rehefa haingam-pandeha ny diode, dia tsy maintsy jerena ny masontsivana parasy. Nandritra ny famerenana indray ny diode, ny inductance mitovy sy ny capacitance mitovy dia lasa RC oscillator, niteraka oscillation avo lenta. Mba hanakanana an'io oscillation avo lenta io dia ilaina ny mampifandray ny tamba-jotra buffer C na RC amin'ny tendrony roa amin'ny diode. Ny fanoherana dia amin'ny ankapobeny 10Ω-100 ω, ary ny capacitance dia 4.7PF-2.2NF.
Ny capacitance C na RC amin'ny diode C na RC dia azo faritana amin'ny fitsapana miverimberina. Raha tsy voafantina araka ny tokony ho izy, dia hiteraka fihozongozonana mafy kokoa.
Fotoana fandefasana: Jul-08-2023
