1. Переключающее действие переключающих устройств. Включение и выключение переключающих устройств (таких как МОП-транзисторы, IGBT) в импульсном источнике питания генерируют высокочастотные-изменения напряжения и тока. Эти изменения передаются через выход источника питания, образуя пульсации. Чем выше частота переключения, тем выше частота пульсаций.
2.ESR и ESL конденсатора выходного фильтра. Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и эквивалентная последовательная индуктивность (ESL) конденсатора выходного фильтра вызывают колебания напряжения во время процессов зарядки и разрядки конденсатора, тем самым создавая пульсации. Большие значения ESR и ESL приводят к большей пульсации.
3. Колебания входного напряжения. Колебания входного напряжения влияют на выходное напряжение через передаточную функцию импульсного источника питания, вызывая пульсации выходного напряжения. Колебания входного напряжения могут быть вызваны изменениями в сети или изменениями в других нагрузках.
4. Изменения тока нагрузки. Быстрые изменения тока нагрузки приводят к более быстрой зарядке и разрядке конденсатора выходного фильтра, что приводит к увеличению пульсаций. Чем быстрее изменяется ток нагрузки, тем больше пульсация.
5. Электромагнитные помехи (EMI): Импульсные источники питания создают электромагнитные помехи во время работы. Эти помехи могут передаваться через выход блока питания, образуя пульсации. Источниками электромагнитных помех являются коммутационные действия устройств и индуктивность рассеяния трансформаторов.
6. Нестабильность контура управления. Если контур управления импульсного источника питания спроектирован неправильно, это может вызвать колебания или колебания выходного напряжения, проявляющиеся в виде пульсаций. Нестабильность контура управления может возникнуть из-за задержек в сети обратной связи или неправильного проектирования сети компенсации.
Методы уменьшения пульсаций импульсного источника питания
1. Оптимизация схемы управления коммутационными устройствами: оптимизируя схему управления коммутационными устройствами, можно уменьшить потери на переключение и время переключения, тем самым снижая пульсации.
2. Выбирайте фильтрующие конденсаторы с низким ESR и низким ESL. Выбор фильтрующих конденсаторов с низким ESR и низким ESL снижает колебания напряжения, возникающие во время процессов зарядки и разрядки конденсатора, тем самым сводя к минимуму пульсации.
3. Увеличьте емкость конденсатора выходного фильтра. Увеличение емкости конденсатора выходного фильтра помогает ослабить колебания выходного напряжения, тем самым уменьшая пульсации.
4. Используйте LC-фильтр. Добавление LC-фильтра на выходе может дополнительно ослабить высокочастотные-пульсации, уменьшив пульсации выходного напряжения.
5. Оптимизация конструкции контура управления: за счет оптимизации конструкции контура управления улучшаются стабильность и скорость реакции контура управления, что уменьшает колебания выходного напряжения и снижает пульсации.
6.Защита и фильтрация электромагнитных помех. Внедрение методов экранирования и фильтрации электромагнитных помех снижает влияние электромагнитных помех на выходное напряжение, тем самым сводя к минимуму пульсации.
