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频率抖动

发布时间:2014/4/19 17:59:21 访问次数:565

   减小来自SMPS的共模和差模发射的另一个方法是在一个狭窄的范围内改变开关频率以使能量在一个更大的频带内扩散,这将减小任一频率处的峰值幅度。 SN74HCT573PWR这个技术与12.2.3节讨论的数字电路的时钟抖动是相似的。几种集成电路(IC)脉宽调制电源控制器内有这种特性。调制波形通常是频率偏差为几百赫兹,最大几千赫兹的三角波。

   在具有低泄漏要求(例如,一些医疗设备是lOruA)的产品内,Y电容不能被用在电源滤波器里(或如果用,电容值要严格限制),频率抖动和(或)桥电容的应用是减小共模发射非常有效的技术。

   电源的不稳定性

   在一些条件下,电源和电源线滤波器之间的相互作用会导致电源变得不稳定。开关电源具有负的输入阻抗+,如果不能正确端接电源线滤波器,它实际上会变得不稳定。

   当输入电压变化时,通过分析电源的工作情况很容易证明稳压电源有负输入阻抗。考虑电源馈人一个固定负载阻抗的情况。如果输出电压固定,则输出电流也将固定,因此输出功率也固定,则输入功率也必须固定。如果输入功率固定,输入电压减小,则输入电流必须增加以保持劝率不变。输入电流随电压减小而增加的特性即是一个负电阻的特性。  

   当电源直接连接低阻抗交流电线时,它通常是稳定的。然而,当电源线滤波器的阻抗嵌入电源和电源线之间时,就有导致电源不稳定的潜在因素。

   如果电源有一个负输入阻抗时考虑会发生什么是与一个具有正输出阻抗的电源线滤波器相联系的。如果源电压慢慢减小,则电源必须驱动更多的电流以使功率恒定。增加的电流将导致滤波器输出阻抗两端产生一个增加的电压降,这将降低电源的输入电压。反过来又导致电源产生更多的电流,又进一步降低输入电压,以此类推。因此不稳定!

   *在电源反馈环带宽内的频率,这是真的。

   可看出为了稳定,滤波器的正输出阻抗的幅值必须小于电源的负输入阻抗的幅值(Nave, 1991,p.121)。有关电源稳定性的更详细的讨论,我向读者推荐Mark Nave的开关电源的电源线滤波器的设计的第6章。


   减小来自SMPS的共模和差模发射的另一个方法是在一个狭窄的范围内改变开关频率以使能量在一个更大的频带内扩散,这将减小任一频率处的峰值幅度。 SN74HCT573PWR这个技术与12.2.3节讨论的数字电路的时钟抖动是相似的。几种集成电路(IC)脉宽调制电源控制器内有这种特性。调制波形通常是频率偏差为几百赫兹,最大几千赫兹的三角波。

   在具有低泄漏要求(例如,一些医疗设备是lOruA)的产品内,Y电容不能被用在电源滤波器里(或如果用,电容值要严格限制),频率抖动和(或)桥电容的应用是减小共模发射非常有效的技术。

   电源的不稳定性

   在一些条件下,电源和电源线滤波器之间的相互作用会导致电源变得不稳定。开关电源具有负的输入阻抗+,如果不能正确端接电源线滤波器,它实际上会变得不稳定。

   当输入电压变化时,通过分析电源的工作情况很容易证明稳压电源有负输入阻抗。考虑电源馈人一个固定负载阻抗的情况。如果输出电压固定,则输出电流也将固定,因此输出功率也固定,则输入功率也必须固定。如果输入功率固定,输入电压减小,则输入电流必须增加以保持劝率不变。输入电流随电压减小而增加的特性即是一个负电阻的特性。  

   当电源直接连接低阻抗交流电线时,它通常是稳定的。然而,当电源线滤波器的阻抗嵌入电源和电源线之间时,就有导致电源不稳定的潜在因素。

   如果电源有一个负输入阻抗时考虑会发生什么是与一个具有正输出阻抗的电源线滤波器相联系的。如果源电压慢慢减小,则电源必须驱动更多的电流以使功率恒定。增加的电流将导致滤波器输出阻抗两端产生一个增加的电压降,这将降低电源的输入电压。反过来又导致电源产生更多的电流,又进一步降低输入电压,以此类推。因此不稳定!

   *在电源反馈环带宽内的频率,这是真的。

   可看出为了稳定,滤波器的正输出阻抗的幅值必须小于电源的负输入阻抗的幅值(Nave, 1991,p.121)。有关电源稳定性的更详细的讨论,我向读者推荐Mark Nave的开关电源的电源线滤波器的设计的第6章。


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