مقدمه ای بر هارمونیک های ریپل و نویز تولید شده توسط منبع تغذیه سوئیچینگ

مقدمه ای بر هارمونیک های ریپل و نویز تولید شده توسط منبع تغذیه سوئیچینگ

موج دار شدن

ریپل: اشاره به یک سیگنال درهم و برهم متشکل از اجزای دوره ای و تصادفی متصل به سطح DC دارد. مقدار پیک ولتاژ AC در ولتاژ خروجی تحت ولتاژ و جریان خروجی نامی. ولتاژ موج دار با تعریف محدود به جزء AC فرکانس توان موجود در ولتاژ DC خروجی اشاره دارد.

سر و صدا

نویز: برای نویز اسمی در مدارهای الکترونیکی، می توان آن را به عنوان یک اصطلاح جمعی برای همه سیگنال ها غیر از سیگنال مقصد خلاصه کرد. در ابتدا، مردم سیگنال های الکترونیکی را که باعث ایجاد نویز ساطع شده از تجهیزات صوتی مانند رادیو می شود به عنوان نویز یاد می کردند. با این حال، پیامدهای برخی از سیگنال های الکترونیکی غیر هدفمند در مدارهای الکترونیکی همیشه به صدا مربوط نمی شود، بنابراین بعداً مردم به تدریج مفهوم نویز را گسترش دادند. به عنوان مثال، سیگنال های الکترونیکی که باعث ایجاد لکه های سفید و راه راه روی صفحه بصری می شوند، نویز نیز نامیده می شوند. شاید بتوان گفت که تمام سیگنال های موجود در یک مدار، به جز سیگنال مورد نظر، صرف نظر از اینکه بر مدار تأثیر می گذارند یا نه، می توانند نویز نامیده شوند. به عنوان مثال، امواج یا نوسانات خود تحریک شده در ولتاژ منبع تغذیه می تواند اثرات نامطلوبی بر مدار داشته باشد و باعث شود که دستگاه صوتی صدای متناوب منتشر کند یا باعث اختلال در عملکرد مدار شود، اما گاهی اوقات ممکن است منجر به عواقب فوق الذکر نشود. برای این نوع ریپل یا نوسان باید به عنوان نوعی نویز در مدار نام برد. یک سیگنال موج رادیویی با یک فرکانس مشخص وجود دارد که برای گیرنده ای که نیاز به دریافت این سیگنال دارد، یک سیگنال هدف معمولی است، در حالی که برای گیرنده دیگری سیگنال غیر هدف است که نویز است. اصطلاح تداخل اغلب در الکترونیک استفاده می شود و گاهی اوقات با مفهوم نویز اشتباه گرفته می شود. در واقع یک تفاوت وجود دارد. نویز یک سیگنال الکترونیکی است، در حالی که تداخل به یک اثر خاص اشاره دارد که یک واکنش نامطلوب ناشی از نویز در مدار است. در مدار نویز وجود دارد، اما ممکن است همیشه تداخل وجود نداشته باشد. در مدارهای دیجیتال اغلب با اسیلوسکوپ مشاهده می شود که میخ های کوچک مخلوط با سیگنال های پالس معمولی وجود دارد که انتظار نمی رود، بلکه نوعی نویز است. اما با توجه به ویژگی های مدار، این سنبله های کوچک هنوز باعث سردرگمی در منطق مدار دیجیتال نمی شوند، بنابراین می توان در نظر گرفت که تداخلی وجود ندارد.

هنگامی که یک ولتاژ نویز به اندازه ای بزرگ باشد که باعث ایجاد تداخل در مدار شود، ولتاژ نویز را ولتاژ تداخل می گویند. حداکثر ولتاژ نویز اعمال شده به مدار یا دستگاه زمانی که هنوز می تواند عملکرد عادی خود را حفظ کند، تحمل ضد تداخل یا ایمنی مدار یا دستگاه نامیده می شود. به طور کلی، حذف نویز دشوار است، اما می توان تلاش هایی را برای کاهش شدت نویز یا بهبود ایمنی مدار انجام داد تا از ایجاد تداخل نویز جلوگیری شود.

هارمونیک

هارمونیک: اشاره به کمیت الکتریکی موجود در جریان با فرکانس است که مضرب صحیح موج اصلی است. به طور کلی به تجزیه سری فوریه کمیت های الکتریکی غیر سینوسی دوره ای و کمیت الکتریکی تولید شده توسط جریان های دیگر بیشتر از فرکانس موج اصلی اشاره دارد. از آنجایی که جزء موثر شبکه برق متناوب یک فرکانس واحد از فرکانس توان است، هر جزء که با فرکانس توان متفاوت باشد را می توان هارمونیک نامید.

دلیل ایجاد هارمونیک: به دلیل اعمال ولتاژ سینوسی به یک بار غیرخطی، وقتی جریان از بار عبور می کند، رابطه خطی با ولتاژ اعمال شده ندارد و جریان اصلی دچار اعوجاج می شود و جریان غیر سینوسی تشکیل می دهد. یعنی هارمونیک در مدار تولید می شود. بارهای غیر خطی اصلی شامل یو پی اس، منبع تغذیه سوئیچینگ، یکسو کننده، مبدل فرکانس، اینورتر و غیره است.