Пулсационният шум се отнася до малки амплитудни, бързи колебания в изходното напрежение на захранването. Тези колебания обикновено са AC компоненти, насложени върху DC изхода. Vpp (напрежение от пик до пик) представлява максималната амплитуда на напрежението на пулсационния шум, измерена като разликата между най-високата и най-ниската точка на формата на вълната.
При проектирането на електрозахранването и използването на електронни устройства шумът от пулсации е решаващ параметър. Пулсационният шум обикновено се изразява като напрежение от пик до пик (Vpp). Този параметър е от съществено значение за осигуряване на нормална работа и стабилна работа на устройствата. Тази статия ще обсъди дефиницията, причините, въздействията и техниките за смекчаване на пулсационния шум.
Причини за пулсационен шум
1. Коригиране и филтриране: В импулсните захранващи устройства променливотоковото входно напрежение се преобразува в постояннотоково напрежение чрез коригиране и филтриране. Процесът на коригиране генерира напрежение на пулсации, което, ако не е адекватно филтрирано, се наслагва върху изходното напрежение.
2. Честота на превключване: Импулсните захранвания използват високочестотно превключване за регулиране на изходното напрежение. Това високочестотно превключване въвежда високочестотни пулсации и шум в изходното напрежение.
3. Паразитни параметри: Паразитната индуктивност, капацитет и съпротивление във веригата също могат да доведат до пулсации и шум.
4. Вариации на натоварването: Промените в тока на натоварване могат да причинят преходни реакции в изхода на захранването, увеличавайки пулсациите и шума.
Въздействие на пулсационния шум
1. Производителност на устройството: Високият пулсационен шум може да причини неизправности или да влоши работата на чувствителни електронни устройства, които изискват висококачествено захранване.
2. Целостта на сигнала: Пулсационният шум може да попречи на веригите за обработка на сигнали, намалявайки целостта и точността на сигнала.
3. Електромагнитни смущения (EMI): Високочестотният пулсационен шум може да излъчва електромагнитни смущения, засягащи нормалната работа на околните електронни устройства.
Как да намалим пулсационния шум
1. Увеличете филтриращите кондензатори: Добавянето на подходящи филтриращи кондензатори към изхода на захранването може ефективно да намали пулсационния шум.
2. Използвайте по-добри филтриращи вериги: Използването на по-усъвършенствани филтриращи вериги, като LC филтри или π филтри, може по-ефективно да елиминира пулсационния шум.
3. Подобрете дизайна на печатни платки: Оптимизирането на оформлението на печатни платки за минимизиране на паразитната индуктивност и капацитет и добавянето на заземени равнини и екраниращи слоеве може да намали шума от пулсации.
4. Изберете нискошумни компоненти: Използването на нискошумящи захранващи чипове и превключващи компоненти може да намали присъщото генериране на шум.
5. Използвайте регулатори с висока производителност: Използването на линейни регулатори с висока производителност или превключващи регулатори с нисък шум може да намали пулсациите и шума на изхода.
Пулсационният шум Vpp е критичен параметър за оценка на стабилността и чистотата на изходното напрежение на захранването. Разбирането на източниците и въздействията на пулсационния шум и прилагането на ефективни мерки за намаляването му е жизненоважно за осигуряване на нормална работа и стабилна работа на електронните устройства. Чрез добавяне на филтриращи кондензатори, оптимизиране на дизайна на веригата и избор на компоненти с ниско ниво на шум, пулсационният шум може ефективно да бъде сведен до минимум, като по този начин се подобрява надеждността и производителността на устройството.
