Penyebab Riak dan Kebisingan pada Perpindahan Catu Daya
Output dari catu daya switching bukanlah tegangan DC murni, tetapi terdapat beberapa komponen AC di dalamnya yang disebabkan oleh riak dan kebisingan. Ripple adalah fluktuasi tegangan DC keluaran, yang berhubungan 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, sehingga terjadi fluktuasi tegangan keluaran, dengan frekuensi yang sama dengan frekuensi saklar. Tegangan riak adalah nilai puncak ke puncak antara puncak dan lembah riak, dan ukurannya terkait dengan kapasitas dan kualitas kapasitor masukan dan keluaran dari catu daya switching.
Ada dua alasan timbulnya kebisingan: satu disebabkan oleh catu daya switching itu sendiri; Jenis lainnya adalah interferensi dari medan elektromagnetik eksternal (EMI), yang dapat masuk ke catu daya switching melalui radiasi atau masukan 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 konduksi dan pemutusan sakelar, disebut juga dengan kebisingan switching. 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.
Bentuk gelombang riak dan derau dapat dilihat dengan menggunakan osiloskop seperti terlihat pada Gambar 1. Frekuensi riak sama dengan frekuensi tabung saklar, sedangkan frekuensi derau dua kali frekuensi tabung saklar. Jumlah nilai puncak ke puncak tegangan riak dan tegangan derau adalah tegangan riak dan derau, yang dinyatakan dalam 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. Saat ini, metode pengukuran tegangan riak dan derau menggunakan osiloskop broadband yang dapat mengukur nilai tegangan riak dan derau secara akurat.
Karena beragamnya catu daya sakelar (dengan topologi, frekuensi pengoperasian, daya keluaran, dan persyaratan teknis yang berbeda), berbagai produsen menggunakan metode pengukuran osiloskop, dan perangkat pengukurannya tidak sepenuhnya sama. Oleh karena itu, setiap pabrik memiliki standarnya sendiri untuk mengukur catu daya sakelar yang berbeda, yang merupakan standar perusahaan.
Diagram blok perangkat untuk mengukur riak dan kebisingan menggunakan osiloskop ditunjukkan pada Gambar 2. Terdiri dari catu daya sakelar yang diuji, beban, osiloskop, dan kabel pengukuran. Beberapa alat ukur juga memiliki komponen seperti induktor, kapasitor, dan resistor yang disolder ke dalamnya.
