Breve introdução

A tensão de ondulação é uma flutuação de tensão na saída de uma fonte de alimentação CC , referindo-se ao componente CA da tensão de saída. A tensão de ondulação excessiva pode ter um impacto na operação normal de dispositivos eletrônicos, portanto, a redução da tensão de ondulação é uma questão importante que precisa ser abordada no processo de projeto da fonte de alimentação. Este artigo apresentará alguns métodos comumente usados ​​para reduzir a tensão de ondulação.

1. Capacitor de filtro
O capacitor de filtro é um método comumente usado para reduzir a tensão de ondulação. Ao selecionar um valor de capacitância apropriado, a maioria dos componentes CA na tensão de saída podem ser filtrados, reduzindo assim a ondulação da tensão. De modo geral, quanto maior o valor da capacitância, melhor será o efeito de filtragem. No entanto, deve-se notar que um valor alto de capacitância pode aumentar o custo e o volume, enquanto um valor baixo de capacitância pode não alcançar bons resultados de filtragem.

2. Aumentar a indutância
Adicionar componentes indutivos ao circuito de saída de energia CC pode efetivamente reduzir a tensão de ondulação. Os componentes indutivos têm a característica de apresentar alta impedância à corrente CA, desempenhando assim um papel de filtragem nos circuitos. Ao aumentar o número e o valor dos componentes indutivos, a ondulação da tensão pode ser ainda mais reduzida. Deve-se observar que a seleção de componentes de indutância deve ser otimizada de acordo com cenários e requisitos específicos de aplicação.

3. Use um regulador de tensão
Um regulador de tensão é um componente de gerenciamento de energia comumente usado que pode fornecer uma tensão de saída estável. Ao inserir tensão de ondulação na extremidade de entrada do regulador de tensão, uma tensão quase sem ondulação pode ser obtida na extremidade de saída do regulador de tensão. Os reguladores normalmente usam controle de feedback para manter a tensão de saída estável, ajustando continuamente seus circuitos internos. A escolha de um regulador de tensão adequado e o projeto de um circuito de feedback podem reduzir efetivamente a ondulação da tensão.

4. Otimize o layout da fonte de alimentação
A otimização razoável do layout da fonte de alimentação pode reduzir a tensão de ondulação. Em primeiro lugar, é importante separar os circuitos de alta frequência e de baixa frequência. A interferência entre circuitos de alta e baixa frequência pode levar a um aumento na tensão de ondulação. Em segundo lugar, é importante prestar atenção à fiação entre a fonte de alimentação e a carga, reduzir o comprimento da fiação e tomar medidas de isolamento razoáveis ​​para reduzir a diafonia entre a fonte de alimentação e a carga, reduzindo assim a ondulação da tensão. Finalmente, um layout razoável do fio terra deve ser realizado para evitar interferência
do circuito do fio terra e reduzir a tensão de ondulação.

5. Escolha um transformador adequado
Os transformadores são componentes comumente usados ​​em fontes de alimentação CC, e a seleção do transformador apropriado pode reduzir a tensão de ondulação. De modo geral, a tecnologia de lacuna de vários estágios pode ser usada no projeto do transformador, o que aumenta a resistência magnética do núcleo de ferro criando lacunas no núcleo de ferro, aumentando assim a frequência operacional
e a corrente de saturação do transformador. Isso pode reduzir a ondulação de tensão do transformador durante a operação.

6. Controle as mudanças de carga

As mudanças repentinas e flutuações na carga também podem levar a um aumento na tensão de ondulação, por isso é necessário considerar e controlar totalmente as mudanças na carga no projeto. O balanceamento de carga pode ser usado para reduzir a ondulação total da tensão, projetando circuitos de carga apropriados que geram flutuações opostas na tensão de saída. Além disso, o controle razoável da taxa de variação da carga e a prevenção de mudanças rápidas de carga também são métodos eficazes para reduzir a ondulação da tensão.

7. Otimize o projeto de dissipação de calor

O calor gerado durante a operação da fonte de alimentação também pode levar a um aumento na tensão de ondulação. Portanto, no processo de projeto, é necessário otimizar o projeto de dissipação de calor para garantir que a temperatura operacional da fonte de alimentação esteja dentro de uma faixa razoável. Componentes de dissipação de calor, como dissipadores de calor e ventiladores, podem ser usados ​​para aumentar a área e a eficiência de dissipação de calor. Através de um bom design de dissipação de calor, a tensão de ondulação pode ser reduzida.

8. Selecione componentes de maneira razoável
No projeto, a seleção de componentes de potência apropriados também é um fator chave na redução da tensão de ondulação. Por exemplo, escolher um diodo com baixa corrente de ondulação e um transistor I0S pode reduzir as perdas de comutação e a tensão de ondulação durante a comutação. Enquanto isso, é importante escolher capacitores com baixo ESR (Resistência Equivalente em Série) para reduzir as perdas e
a ondulação de tensão causada pela resistência interna dos capacitores.

Conclusão
A pequena ondulação de tensão é uma questão importante que precisa ser abordada no processo de projeto da fonte de alimentação. Este artigo apresenta alguns métodos comumente usados, incluindo filtragem de capacitores, aumento de indutância, uso de reguladores de tensão, otimização do layout da fonte de alimentação, seleção de transformadores apropriados, controle de mudanças de carga, otimização do projeto de dissipação de calor e seleção razoável de componentes. Em aplicações práticas, métodos apropriados podem ser selecionados com base em necessidades específicas para reduzir a ondulação de tensão e melhorar a estabilidade e confiabilidade da fonte de alimentação.