बिजली की आपूर्ति स्विच करने में तरंग का दमन
लहर बदलने के लिए, सिद्धांत और व्यवहार दोनों में मौजूद होना चाहिए। इसे दबाने या कम करने के आमतौर पर पांच तरीके हैं:
1. अधिष्ठापन और आउटपुट कैपेसिटर फ़िल्टर बढ़ाएं
स्विचिंग बिजली की आपूर्ति के सूत्र के अनुसार, प्रारंभ करनेवाला में वर्तमान उतार-चढ़ाव अधिष्ठापन मूल्य के व्युत्क्रमानुपाती होता है, और आउटपुट तरंग आउटपुट कैपेसिटर मान के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसलिए, प्रारंभ करनेवाला मान और आउटपुट कैपेसिटर मान बढ़ाने से तरंग कम हो सकती है।
इसी तरह, आउटपुट रिपल और आउटपुट कैपेसिटेंस के बीच संबंध: vripple=Imax/(Co×f). यह देखा जा सकता है कि आउटपुट कैपेसिटर वैल्यू बढ़ने से रिपल कम हो सकता है।
आमतौर पर, आउटपुट कैपेसिटर के लिए, बड़ी क्षमता प्राप्त करने के लिए एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है। हालांकि, इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर उच्च-आवृत्ति शोर को दबाने में बहुत प्रभावी नहीं हैं, और ईएसआर अपेक्षाकृत बड़ा है, इसलिए एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की कमी को पूरा करने के लिए एक सिरेमिक कैपेसिटर को समानांतर में जोड़ा जाएगा।
उसी समय, जब स्विचिंग बिजली की आपूर्ति काम कर रही होती है, तो इनपुट टर्मिनल पर वोल्टेज विन नहीं बदलता है, लेकिन स्विच के साथ करंट बदल जाता है। इस समय, इनपुट बिजली की आपूर्ति बहुत अच्छी तरह से वर्तमान प्रदान नहीं करेगी, आमतौर पर वर्तमान इनपुट टर्मिनल के करीब (उदाहरण के रूप में BucK प्रकार लें, SWITcH के पास), और वर्तमान प्रदान करने के लिए एक संधारित्र को समानांतर में कनेक्ट करें।
रिपल को कम करने पर उपरोक्त विधि का प्रभाव सीमित है। मात्रा की सीमाओं के कारण, अधिष्ठापन बहुत बड़ा नहीं होगा; यदि आउटपुट कैपेसिटेंस एक निश्चित स्तर तक बढ़ जाता है, तो रिपल को कम करने पर इसका कोई स्पष्ट प्रभाव नहीं पड़ेगा; स्विचिंग फ्रीक्वेंसी बढ़ने से स्विचिंग लॉस बढ़ेगा। इसलिए जब आवश्यकताएँ सख्त होती हैं, तो यह तरीका बहुत अच्छा नहीं होता है। स्विचिंग पावर सप्लाई के सिद्धांत आदि के लिए, आप विभिन्न स्विचिंग पावर सप्लाई डिज़ाइन मैनुअल का उल्लेख कर सकते हैं।
2. दो चरण फ़िल्टरिंग, यानी एलसी फ़िल्टर का एक अतिरिक्त चरण जोड़ना
एलसी फिल्टर का शोर तरंग पर अधिक स्पष्ट दमन प्रभाव होता है। रिपल को हटाए जाने की आवृत्ति के अनुसार, फिल्टर सर्किट बनाने के लिए एक उपयुक्त इंडक्शन और कैपेसिटेंस का चयन किया जाता है, जो आम तौर पर रिपल को बहुत अच्छी तरह से कम कर सकता है।
यदि LC फ़िल्टर (Pa) से पहले नमूना बिंदु का चयन किया जाता है, तो आउटपुट वोल्टेज कम हो जाएगा। चूंकि किसी भी प्रेरक में डीसी प्रतिरोध होता है, जब वर्तमान आउटपुट होता है, तो प्रारंभ करनेवाला में वोल्टेज ड्रॉप होता है, जिसके परिणामस्वरूप बिजली आपूर्ति के आउटपुट वोल्टेज में गिरावट आती है। और यह वोल्टेज ड्रॉप आउटपुट करंट के साथ बदलता रहता है।
नमूना बिंदु LC फ़िल्टर (Pb) के बाद चुना जाता है, ताकि आउटपुट वोल्टेज वह वोल्टेज हो जो हम चाहते हैं। लेकिन यह पावर सिस्टम के अंदर एक इंडक्शन और कैपेसिटर पेश करता है, जिससे सिस्टम अस्थिरता हो सकती है। सिस्टम स्थिरता के बारे में बहुत सारी जानकारी पेश की गई है, इसलिए मैं यहां विस्तार से नहीं लिखूंगा।
3. बिजली आपूर्ति आउटपुट स्विच करने के बाद, एलडीओ फ़िल्टर से कनेक्ट करें
यह तरंग और शोर को कम करने का सबसे प्रभावी तरीका है, आउटपुट वोल्टेज स्थिर है, और मूल प्रतिक्रिया प्रणाली को बदलने की कोई आवश्यकता नहीं है, लेकिन यह उच्चतम लागत और उच्चतम बिजली की खपत वाली विधि भी है। किसी भी एलडीओ का एक संकेतक होता है: शोर अस्वीकृति अनुपात। एक आवृत्ति-डीबी वक्र है।
तरंग कम करने के लिए। स्विचिंग पावर सप्लाई का पीसीबी लेआउट भी बहुत महत्वपूर्ण है, जो एक बहुत ही कठिन समस्या है। समर्पित स्विचिंग बिजली आपूर्ति पीसीबी इंजीनियर हैं। उच्च आवृत्ति वाले शोर के लिए, उच्च आवृत्ति और बड़े आयाम के कारण, हालांकि पोस्ट-स्टेज फ़िल्टरिंग का एक निश्चित प्रभाव होता है, प्रभाव स्पष्ट नहीं होता है। इस क्षेत्र में विशेष शोध है, और डायोड पर समाई सी या आरसी, या श्रृंखला अधिष्ठापन को जोड़ने का सरल तरीका है।
4. डायोड पर कैपेसिटर C या RC कनेक्ट करें
जब एक डायोड उच्च गति पर चालू और बंद होता है, तो परजीवी पैरामीटरों पर विचार किया जाना चाहिए। डायोड की रिवर्स रिकवरी अवधि के दौरान, समतुल्य अधिष्ठापन और समतुल्य समाई एक आरसी ऑसिलेटर बन जाती है, जिससे उच्च आवृत्ति दोलन उत्पन्न होता है। इस उच्च-आवृत्ति दोलन को दबाने के लिए, एक कैपेसिटर सी या आरसी स्नबर नेटवर्क को डायोड के समानांतर में जोड़ा जाना चाहिए। प्रतिरोध आम तौर पर 10Ω-100Ω होता है, और धारिता 4.7pF-2.2nF होती है।
डायोड के समानांतर में जुड़े कैपेसिटर सी या आरसी का मान केवल परीक्षण और त्रुटि के माध्यम से निर्धारित किया जा सकता है। यदि इसे ठीक से नहीं चुना गया है, तो यह अधिक गंभीर दोलनों का कारण बनेगा।
यदि उच्च-आवृत्ति शोर की आवश्यकताएं सख्त हैं, तो सॉफ्ट स्विचिंग तकनीक का उपयोग किया जा सकता है। सॉफ्ट स्विचिंग के लिए समर्पित कई पुस्तकें हैं।
5. डायोड के बाद एक प्रारंभ करनेवाला (EMI फ़िल्टर) होता है
यह उच्च-आवृत्ति शोर को दबाने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि भी है। शोर उत्पन्न करने की आवृत्ति पर लक्ष्य रखते हुए, उपयुक्त अधिष्ठापन तत्व का चयन भी शोर को प्रभावी ढंग से दबा सकता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रारंभ करनेवाला का रेटेड वर्तमान वास्तविक आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। अपेक्षाकृत सरल विधि के बारे में विस्तार से नहीं बताया जाएगा।
