Penyebab riak dan kebisingan dalam peralihan pasokan listrik
Output dari catu daya switching bukanlah tegangan DC murni, tetapi mengandung beberapa komponen AC, yang disebabkan oleh riak dan kebisingan. Ripple adalah fluktuasi tegangan DC keluaran, yang terkait dengan aksi switching dari catu daya switching. Pada setiap proses buka tutup, energi listrik “dipompa” dari ujung masukan ke ujung keluaran sehingga terjadi proses pengisian dan pengosongan, yang menyebabkan tegangan keluaran berfluktuasi dengan frekuensi yang sama dengan frekuensi switching. Tegangan riak adalah nilai puncak ke puncak antara puncak dan lembah riak. Ukurannya terkait dengan kapasitas dan kualitas kapasitor masukan dan kapasitor keluaran dari catu daya switching.
Ada dua penyebab kebisingan, satu disebabkan oleh switching power supply itu sendiri; yang lainnya adalah interferensi medan elektromagnetik eksternal (EMI), yang dapat memasuki catu daya switching melalui radiasi atau memasukkan catu daya switching melalui saluran listrik.
Kebisingan yang dihasilkan oleh catu daya switching itu sendiri merupakan rangkaian pulsa frekuensi tinggi, yang disebabkan oleh pulsa tajam yang dihasilkan pada saat sakelar dihidupkan dan dimatikan. Ini juga disebut kebisingan peralihan. Frekuensi rangkaian pulsa kebisingan jauh lebih tinggi daripada frekuensi switching, dan tegangan kebisingan adalah nilai puncak ke puncaknya. Amplitudo tegangan derau sebagian besar terkait dengan topologi catu daya switching, keadaan parasit di sirkuit, dan desain PCB.
Gunakan osiloskop untuk melihat bentuk gelombang riak dan kebisingan. Frekuensi riak sama dengan frekuensi tabung switching, sedangkan frekuensi kebisingan dua kali lipat frekuensi tabung switching. Jumlah nilai tegangan riak puncak ke puncak dan nilai tegangan derau puncak ke puncak adalah tegangan riak dan derau, dan satuannya adalah mVp-p.
Metode Pengukuran Riak dan Kebisingan
Tegangan riak dan kebisingan adalah salah satu parameter kinerja utama peralihan catu daya, jadi cara mengukurnya secara akurat adalah masalah yang sangat penting. Metode pengukuran tegangan riak dan kebisingan saat ini adalah dengan menggunakan osiloskop pita lebar, yang dapat secara akurat mengukur nilai tegangan riak dan kebisingan.
Karena ada banyak jenis catu daya switching (dengan topologi berbeda, frekuensi operasi, daya keluaran, persyaratan teknis berbeda, dll.), semua produsen menggunakan metode pengukuran osiloskop. Hanya saja alat ukurnya tidak sama persis. Oleh karena itu, setiap pabrikan memiliki persyaratan berbeda untuk catu daya switching yang berbeda. Semua pengukuran mempunyai standar tersendiri yaitu standar perusahaan.
Diagram blok pengaturan untuk mengukur riak dan kebisingan dengan osiloskop. Ini terdiri dari catu daya switching, beban, osiloskop dan koneksi pengukuran yang diuji. Beberapa alat ukur juga memiliki induktor, kapasitor, resistor, dan komponen lain yang dilas padanya.