Kako smanjiti talasanje prekidačkog napajanja?
Kao visoko efikasno i visokoučinkovito napajanje, prekidačko napajanje se široko koristi u raznim elektroničkim proizvodima. Međutim, zbog prekidačkog napajanja u procesu napajanja, proizvešće se određeno talasanje, iako to talasanje neće imati direktan uticaj na elektronsku opremu, ali kod neke osetljive elektronske opreme, talasanje se ne može potpuno zanemariti. Stoga je smanjenje talasanja prekidačkog napajanja postalo problem na koji se mora obratiti pažnja.
Dakle, kako prekidački izvor napajanja može smanjiti talasanje? Ovaj rad će detaljno predstaviti tri metode: filtriranje, modulacionu tehnologiju i tehnologiju upravljanja.
1. Tehnologija filtriranja
Tehnologija filtriranja je jedna od najčešće korištenih metoda za smanjenje valovitosti u prekidačkom napajanju. Serijskim povezivanjem filterskog kondenzatora i induktora filtera na izlaznom kraju prekidačkog napajanja, talasanje visoke frekvencije na izlaznom kraju prekidačkog napajanja može se efikasno filtrirati. U tehnologiji filtriranja treba obratiti pažnju na sljedeće aspekte:
(1) Odaberite odgovarajuće filterske kondenzatore i induktore.
Odabir odgovarajućih filterskih kondenzatora i induktora je srž tehnologije filtriranja. Uopšteno govoreći, kondenzator filtera treba da ima dovoljno kapaciteta da se može efikasno puniti i prazniti, čime se u potpunosti smanjuje talasanje. Induktor filtera treba da ima dovoljnu induktivnost da može da generiše povratnu elektromotornu silu kada se promeni izlazna struja, čime se eliminišu talasi.
(2) Optimizirajte krug filtera
U krugu filtera, raspored i veza filterskog kondenzatora i induktora filtera će uticati na efekat filtriranja. Stoga, moramo optimizirati krug filtera kako bismo eliminirali mreškanje što je više moguće.
(3) Procijenite efekat filtriranja
Konačno, moramo procijeniti efekat filtriranja kako bismo osigurali da se izlazno talasanje prekidačkog napajanja efikasno kontroliše.
2. Tehnologija modulacije
Tehnologija modulacije je još jedna često korištena metoda za smanjenje mreškanja u prekidačkom napajanju. Obično koristimo PWM modulator da generišemo kontrolno talasanje na izlazu. Frekvencija ovog talasa treba da bude viša od granične frekvencije filtera talasa, tako da sve talase, uključujući i one koje generiše modulator, mogu eliminisati filter. Tehnologija modulacije ima sljedeće aspekte na koje treba obratiti pažnju:
(1) Odaberite odgovarajuću frekvenciju modulacije
Frekvencija modulacije treba da bude dovoljno visoka da filter može efikasno filtrirati talasanje. Osim toga, frekvencija modulacije ne smije biti previsoka, inače će dovesti do prekomjerne potrošnje energije i EMI smetnji.
(2) Optimiziranje PWM modulatora
Optimizacija PWM modulatora može poboljšati tačnost i efikasnost modulacije, kako bi se postigao bolji efekat smanjenja talasanja.
(3) Procjena efekta modulacije
Konačno, potrebno je procijeniti efekat modulacije kako bi se osiguralo da se filtriranje valovitosti prekidačkog napajanja efikasno kontrolira.
3. Tehnologija upravljanja
Tehnologija upravljanja je relativno nova metoda za smanjenje mreškanja promjenom načina rada prekidačkog napajanja. Ova tehnologija treba da koristi neke napredne algoritme upravljanja kako bi smanjila talasanje izlaza promjenom frekvencije prebacivanja, omjera uključivanja i drugih parametara prekidačkog napajanja. Tehnologija upravljanja ima sljedeće aspekte na koje treba obratiti pažnju:
(1) Kontrola frekvencije prebacivanja
Kontrola frekvencije prekidača može promijeniti radnu frekvenciju prekidačkog napajanja, čime se podešava izlazna struja i napon prekidačkog napajanja pod različitim radnim uvjetima. Ova tehnologija obično zahtijeva korištenje nekih naprednih algoritama upravljanja i digitalnih kontrolera visoke preciznosti.
(2) Kontrola radnog odnosa prekidača
Kontrola omjera uklopnog rada može promijeniti omjer uklopnog opterećenja prekidačkog napajanja, čime se podešava struja i napon na kraju izlaza. Ova tehnologija treba da koristi neke složene algoritme upravljanja, kao što je PID kontroler, itd., a za realizaciju je potreban digitalni kontroler visoke preciznosti.
(3) Procijenite kontrolni efekat
Konačno, potrebno je procijeniti kontrolni efekat kako bi se osiguralo da se filtriranje valovitosti prekidačkog napajanja efikasno kontroliše.
