スイッチング安定化電源の干渉を回避する方法
安定化電圧電源は、負荷に安定した AC または DC 電力を供給できる電子デバイスで、AC 安定化電源と DC 安定化電源の 2 つのカテゴリが含まれます。 系統電圧または負荷に瞬間的な変動がある場合、安定化電源は 10-30ms の応答速度で電圧振幅を補償し、± 2% 以内で安定させます。
スイッチング安定化電源は、比較的新しいタイプの電源です。 高効率、軽量、電圧を増減できる、高出力という利点があります。 ただし、回路がオン/オフ状態で動作するため、ノイズは比較的高くなります。 以下の図を用いて、降圧スイッチング電源の動作原理を簡単に説明します。 図に示すように、回路はスイッチ K (実際の回路では三極管または電界効果トランジスタ)、フライバック ダイオード D、エネルギー蓄積インダクタンス L、フィルタ コンデンサ C で構成されます。スイッチが閉じているとき、電源はスイッチ K とインダクタ L を介して負荷が発生し、電気エネルギーの一部がインダクタ L とコンデンサ C に蓄えられます。
スイッチング安定化電源が動作するとき、スイッチング三極管とフライバック ダイオード (または別のスイッチング三極管) は常に交互にオンまたはオフになります。 KQ と KD は理想的なデバイスではなく、2 つの状態間の遷移には一定の時間がかかるため、スパイク干渉が発生します。 状態遷移プロセス中、導通スイッチは完全には導通していませんが、遮断スイッチには遮断モーメントがありません。 電源からグランドまで直接経路があり、過渡電流 Is が発生します。 この電流は、スイッチ トランジスタがオンのときの電流 Imax とオフのときの電流 Icmin の差、スイッチ KQ と KD の同時導通時間などの要因に関係します。 回路分布パラメータの影響により、波形にリンギング発振が発生します。
スイッチの安定化電源は、動作中に空間に干渉を放射します。 放射ノイズのレベルは、放射源からの距離に反比例します。 通常5cm程度の距離で配線可能です。 構造上許容できない場合は、シールドを追加する必要があります。 電源入力ラインの周囲には強力な電磁界が発生するため、入力ラインと出力ライン間の電磁結合を低減するには、入力ラインと出力ラインを遠ざける必要があります。
