用仿紋波模式實(shí)現降壓轉換

圖3 采用了較低ESR輸出電容器后的輸出紋波波形
圖4表示出一個(gè)隨意的測量結果,期間沒(méi)有理會(huì )太多原本的測量設定。圖中,我們看到在開(kāi)關(guān)過(guò)渡時(shí)出現有很大的電壓尖峰,遠遠大于真正的紋波波幅,但通常不當作是紋波電壓。在這個(gè)例子中,這些尖峰的峰峰電壓均超過(guò)1V,而這些尖峰其實(shí)是噪聲尖峰,且大部份都已被測量設定量度出來(lái)。在功率FET的過(guò)渡期間會(huì )產(chǎn)生很高的頻率,而在開(kāi)關(guān)過(guò)渡時(shí),電流會(huì )在幾納秒內來(lái)回從零切換,這時(shí)整片電源板都會(huì )感受到很大的di/dt變化。

圖4 帶有開(kāi)關(guān)噪聲的輸出紋波電壓
圖5表示出LM3102評估板的測量結果,其中探針依附著(zhù)輸出電壓。實(shí)現的方法是把探針尖夾在輸出,并將一條5英寸長(cháng)的高阻抗地線(xiàn)夾到電路板的接地。這條相對較長(cháng)的地線(xiàn)會(huì )作用為一條天線(xiàn),把電路板的di/dt 噪聲吸收。
接著(zhù),我們進(jìn)行同樣的測量,只是移除用作天線(xiàn)的長(cháng)地線(xiàn),并用一條總線(xiàn)纜線(xiàn)纏繞著(zhù)探針尖的接地,而且把它連接到一個(gè)與輸出電壓很近的接地,從而大幅地削減輸出電壓的尖峰。為了盡量縮減接地環(huán)路的尺寸,直接對設計上的輸出電容器測量也不失為一個(gè)好主意。圖6表示出把探針連到接地的測試裝置,可以消除大部份的開(kāi)關(guān)噪聲。同樣的測量技巧還應用在先前的圖2和圖3。

圖5 隨意測量裝置的較長(cháng)探針與接地連接

圖6 很短的測量接地環(huán)路連接
要降低輸出電壓紋波圖中的開(kāi)關(guān)尖峰,一個(gè)簡(jiǎn)單的方法是開(kāi)啟示波器的帶寬限制功能。在進(jìn)行過(guò)以上的測量后,我們應該會(huì )對開(kāi)啟帶寬限制很有信心。因為大部份看到的信號都是與測量有關(guān),而不是輸出電壓上的真正電壓尖峰。從圖2到圖4,示波器的帶寬限制功能都被關(guān)閉。
垂手可得的低輸出紋波電壓
利用仿紋波模式來(lái)設計低輸出電壓紋波滯后模式穩壓器其實(shí)非常容易。因為無(wú)需擔憂(yōu)環(huán)路補償的問(wèn)題,而且還可以選用陶瓷輸出電容器可有效降低輸出紋波電壓。
當研究交流電輸出電壓時(shí),最重要是將紋波和噪聲區分。此外,所用的測量技術(shù)對讀數的解譯也非常重要。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/180918.htm
評論