Opracowałem regulator przełączający DCDC 48 V -> 6 V za pomocą LTC3810 . Działa dobrze, z tym wyjątkiem, że na każdym przełączniku jest trochę dzwonienia. Na obrazie widać ślad zakresu. Ten pomiar wykonano na nasadce wejściowej regulatora 3,3 V, w odległości około 30 cm od drutu. Dostaję jeden z nich co 4us (250kHz). Amplituda wygląda na około 200mv pp. Dzwonienie jest na tyle złe, że przechodzi przez następny regulator (kolejny DCDC 6v -> 3,3v) i powoduje problemy z transmisją EtherCAT.
Co najlepiej z tym zrobić? Czy powinienem spróbować dodać trochę cewki indukcyjnej lub rezystora gdzieś na wyjściu? Mam już dość dużą moc wyjściową (5600uF).
Dodany:
Próbowałem dodać koraliki ferrytowe, cewki indukcyjne i czapki, jak sugerowano, ale nie pomogły. Próbuję teraz większego głównego induktora.
źródło
Odpowiedzi:
Po pierwsze, wiele z tych dzwonków prawdopodobnie nie jest obecnych. Komponenty o bardzo wysokiej częstotliwości powodują, że zakres pokazuje odbicie w trybie wspólnym jako sygnał w trybie różnicowym.
Po drugie, wszystkie zasilacze impulsowe będą miały szum wyjściowy na wyjściu. Niektóre z nich będą zawierać wysokie częstotliwości. Regulatory liniowe mogą mieć imponującą specyfikację odrzucania sygnału wejściowego, ale odbywa się to za pomocą aktywnej elektroniki o skończonej przepustowości. Nowe odrzucenie wejścia obowiązuje tylko dla niskich częstotliwości, takich jak kilka 10 kHz. Dlatego standardową praktyką jest wyprzedzanie liniowego regulatora z kulką ferrytową (cewką), gdy napięcie wejściowe pochodzi z przełącznika. Cewka wejściowa cewki i regulatora muszą być fizycznie blisko siebie, pętla powinna być niewielka, a prądy pętli starannie rozważone w układzie. Nie chcesz, aby prądy w pętli wysokiej częstotliwości przebiegały przez główną płaszczyznę uziemienia.
Dodany:
Nie zauważyłem, że druga dostawa też była przełącznikiem, ale to tak naprawdę nic nie zmienia. Wysokie częstotliwości od krawędzi impulsu pierwszego przełącznika najwyraźniej sprawiają, że przechodzi on przez drugi zasilacz, liniowy czy nie. Spróbuj cewki indukcyjnej, a następnie zaślepki bezpośrednio na masę drugiego źródła zasilania, a nie na masę ogólną. To oczywiście musi być ceramiczna nasadka, tak duża, jak rozsądna dla napięcia. Druga mniejsza czapka z lepszą odpowiedzią wysokich częstotliwości również może trochę pomóc.
Odbicie od ziemi w trybie wspólnym. Ziemia nie jest już pojedynczym zbitym węzłem o wysokich częstotliwościach, a zatem nie ma tego samego potencjału. Czasami całe sekcje uziemienia i mocy mogą doświadczyć odbicia w trybie wspólnym. Jednak to, o czym mówiłem, to odbicie w trybie wspólnym w zakresie. Sygnały trybu wspólnego wysokiej częstotliwości mogą pojawiać się jako sygnały trybu różnicowego. Dave, to był duży problem w twoim podobnym pytaniu i prawdopodobnie jest to również część odpowiedzi tutaj. Pamiętaj, jak wyglądało o wiele lepiej po podłączeniu sondy lunety bezpośrednio do wyjścia z nakrętką w poprzek i nie ma innego miejsca. Jednak w tym przypadku dochodzi do awarii obwodu wyjściowego, więc wystarczająca ilość hałasu jest na tyle realna, że stanowi problem.
Z układów nie mogę łatwo stwierdzić, co właściwie jest kierowane. Jedną z ważnych rzeczy w przełącznikach jest ograniczenie prądów pętli o dużej i wysokiej częstotliwości. Upewnij się, że nie przebiegają przez główną płaszczyznę podłoża. Każdy przełącznik powinien mieć własną sieć uziemiającą, a ta sieć powinna być przywiązana do głównego uziemienia tylko w jednym miejscu. To utrzymuje lokalne prądy lokalne, ponieważ tylko prąd wejściowy lub wyjściowy netto może przepływać przez pojedynczy punkt przyłączeniowy.
źródło
Ponieważ układ PCB ma duży wpływ na wydajność SMPS, dobrze byłoby zobaczyć układ PCB i strzał sygnału w szerszym zakresie (mam na myśli wzrost osi poziomej).
Pomocne może być zobaczenie zasięgu zasięgu węzła przełączającego. Myślę, że jest to węzeł, który oznaczyłeś jako „CENTRUM”. Czy mógłbyś również zbadać węzeł naziemny?
Ponieważ zdarza się, że jest to problem występujący w tym poście , możesz sprawdzić część „Kompensacja pętli”.
Jak widać w tym poście , szum w trybie wspólnym i przewód uziemiający działający jak antena to wielka sprawa w zakresie określania zakresu zasilaczy impulsowych. Wyjmij przewód uziemienia sondy pomiarowej i podłącz zamiast niego krótki przewód. Możesz sprawdzić odpowiedź na post.
Edytować
Twój wybór cewki indukcyjnej jest niewielki dla 250 kHz. Będziesz miał prąd tętnienia cewki około 50%. Wybierz cewkę większą niż 13uH.
Twój induktor to przesada, patrząc na jego aktualne oceny. 20A Irms @ 20 stopni wzrostu temperatury Celsjusza jest ogromny. Nie znam twoich maksymalnych i minimalnych napięć wejściowych, ale wszystko czego potrzebujesz to cewka indukcyjna z co najmniej 4A Irms i 4,8A Isat. Możesz chcieć pójść trochę wyżej, ale 20A to zdecydowanie za dużo.
Mówię wam to, zgadując, że waszym induktorem jest SER2918H-103KL, SER2915H-103KL lub SER2915L-103KL.
Mogę zasugerować te induktory: DO5010H-153ML , DO5022P-153 , MSS1278-153 lub coś podobnego.
źródło
Są stanami nieustalonymi zarówno na zboczu przełączającym, jak i tylko na jednym. Jeśli jeden, który.
Oczekuje się stanów nieustalonych na krawędziach przełączania.
Problemem jest zarządzanie nimi.
Sądzę, że bardzo ostrożnie przeglądam układ i sprawdzam, co przepłynie, gdzie będzie, co jest wymagane, ALE patrz również poniżej jako możliwość.
Uwaga na kartach danych na stronach 13 i 20 zapewnia opcję przywrócenia BGRTN (powrót masy do dolnej bramki FET) do małego ujemnego napięcia, aby zmaksymalizować nadprogram. Fakt, że zapewniają tę interesującą funkcję, sugeruje, że może być potrzebna od czasu do czasu, ponieważ nie jest to coś, co zrobiłbyś lekko. To powinno nie być neceesary w gotowym projekcie, ale za pomocą powiedzmy -2Von BGRTN teraz można sprawdzić, czy to ma istotny wpływ. (Podnieś układ scalony i zastosuj sygnał -2 V. Dodaj małą czapkę (~ ~ 0,1 uF?) Na styku do najbliższego uziemienia. Jeśli ma duży efekt, sugeruje to możliwe problemy z przebijaniem wyjściowych tranzystorów polowych, które mogą przyczyniać się do stanów przejściowych, jak widać .
Filtr LC musi pomóc. Albo sam koralik ferrytowy, jak mówi Olin, albo induktor (koralik lub mała litera L) plus nasadka lub nasadki. JEŻELI jedna czapka, umieść po L, jeśli 2, po drugiej stronie. . Zatyczka uziemiona W drugim punkcie uziemienia regulatora. Nadmiernie entuzjastycznie może zaprojektować filtr L i C, aby zapewnić impedancję, która wydaje się dobra, ALE spodziewałbym się, że każdy LC, którego częstotliwość rezonansowa była znacznie poniżej częstotliwości w stanie nieustalonym (lub znacznie poniżej częstotliwości smps), może zrobić dużą różnica.
Jak wspomniano, uziemienie zakresu ma ogromną różnicę. Nieżyjący już Jim Williams z LT miał kilka dobrych rzeczy do powiedzenia na ten temat w niektórych notatkach dotyczących aplikacji, ale napisano wiele innych. Uziemienie o zerowej długości od sondy blisko końcówki do ziemi najbliższego sygnału bez pętli przetwornika jest „wystarczająco dobre”.
Wiele na ten temat tutaj, w całkowicie subtelnym LT AN47 - 1991 i nadal jest opłacalne.
Mało kto by przyznał, że był to właściwy sposób, aby to zrobić :-).
To jest!
źródło