關(guān)于輸入紋波測(cè)量和濾波

以下討論與負(fù)載至200W的MicroVerter?UV28模塊有關(guān)。解決了輸入紋波的370 kHz分量。高頻分量通常是共?！凹夥濉保仨毞謩e解決。

測(cè)量

測(cè)量高頻DC / DC轉(zhuǎn)換器的輸入紋波電流并非易事。由于電流的直流分量很大，由于直流飽和，通常用于測(cè)量高頻電流的許多電流探針變得毫無(wú)用處。電流分流器雖然適合精確測(cè)量電流的直流值，但其電感性太強(qiáng)，無(wú)法準(zhǔn)確顯示電流的交流分量。

為了測(cè)量輸入紋波電流，可以使用一小段電阻線來(lái)實(shí)現(xiàn)低電感電流分流器。如果將該設(shè)備連接到同軸電纜并正確端接，則將電阻線的長(zhǎng)度保持在1英寸或更短時(shí)，將獲得較高的精度。由于Ldi / dt分量雖然很小，但也會(huì)存在，因此示波器的測(cè)量結(jié)果將大于電壓的實(shí)際IR分量。

通過(guò)將電阻絲絕緣并用一根同軸電纜的屏蔽線將其屏蔽，可以制造出實(shí)際上更無(wú)電感的更復(fù)雜但更準(zhǔn)確的設(shè)備。我們的測(cè)量是使用這種類型的設(shè)備進(jìn)行的，該設(shè)備由三塊＃290并行管理的290個(gè)零件構(gòu)成，每個(gè)零件長(zhǎng)一英寸。將管理導(dǎo)線保持在套管上，然后用連接到管理端的RG 58 A / U同軸電纜的屏蔽引線部分屏蔽。RG 58 A / U電纜以及50 OHM終端也用于將信號(hào)連接到示波器。所得的直流電阻為5毫秒-歐姆。當(dāng)然，由于趨膚效應(yīng)，在所測(cè)量的電流高于實(shí)際電流的情況下，仍然存在一些誤差。器件的電容可以忽略不計(jì)。

紋波電流理論

在下面的圖1中，顯示了一個(gè)MicroVerter模塊，該模塊已連接到理想的直流電源。由于理想電源具有無(wú)限大的容量，因此盡管流入MicroVerter模塊的電流的紋波成分，其端子上出現(xiàn)的紋波電壓也為零。

圖1輸入紋波測(cè)量和濾波

圖1在理想輸入源的情況下，Vin處的紋波電壓為零。

盡管紋波電流很小，但實(shí)際上，紋波電壓會(huì)出現(xiàn)在MicroVerter模塊的輸入端和源極的端子上，應(yīng)將其視為兩個(gè)不同的點(diǎn)。源極的紋波是紋波電流和源阻抗的函數(shù)，而MicroVerter模塊輸入的紋波是這些參數(shù)以及線路阻抗的函數(shù)。

源阻抗通常由電池ESR，電容器ESR，實(shí)際電容器值以及電容器或電池ESL等元素組成。線路阻抗由導(dǎo)線的電感和電阻組成。圖2說(shuō)明了連接到真實(shí)信號(hào)源的MicroVerter模塊，其中包括信號(hào)源阻抗和線路阻抗。電源端子上的電壓已命名為VDC。如果知道這些數(shù)量（紋波電流，源阻抗和線路阻抗），則可以計(jì)算出紋波電壓。在源阻抗和線路阻抗為400khz的相對(duì)幅度上，源紋波可能會(huì)大大衰減。例如，如果源阻抗很小，則僅在源和MicroVerter模塊輸入之間連接幾英尺的電線就可以將源上的紋波減小到可以忽略的小p-p值。

編輯：hfy