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负载调整率 输出噪声

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guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-19 09:11:30
10问答币
  各位前辈 我现在遇到的问题是 反激输出10W 5V/2A ,输出电压随着负载加大而降低,满载2A时 输出只有4.77V 带载2.2A时输出4.75V(电子负载测试)。电路原理图如图1,MOS管漏极对地波形如图2, 输出5V电压如图3 扫描周期500ms,图4是放大波形,扫描周期500ns.这个输出的噪声很大。图5是PCB ;怎么改善这个噪声和负载调整率呢?
2 重新测试R16点 示波器电压输出波形。空载转满载2A 波形如图6所示。随着负载加大(5mA转2A)输出噪声是升高的,而中心线电压没有跌落 保持5.05V。这个噪声难道是431环路的问题?
3 总结:
这个两个问题负载调整率  噪声 虽然是测量带来的影响。但是经过 【nc965 版主】 的指点(感谢nc965版主的帮助) 自己做个反思 总结。如图0,反馈环路 只能保证它的监测点处信号稳定,如果检测点向①中那样,监测点到输出端子处的PCB走线阻抗 R 在大电流输出 时 会产生不能忽略的压降。在“输出”口测量负载调整率时就会偏高。因此可以改成②中那样,检测点靠近输出端口。或者PCB走线 短 粗,减小PCB的输出线路阻抗。
测量地线噪音方法: 2楼 19楼

图1

图1

图2

图2

图3

图3

图4

图4
图5.png

图6

图6

图0

图0

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在R16上测量输出电压,是解决问题1 波形像图3那样,是问题2 你总共是2个问题,虽然都是测量问题,但问题1和问题2没有关系。
nc965
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  • 2020-10-19 09:36:39
 
都是检测问题
负载调整率:R16接到(作为)检测点
输出噪声:示波器背景噪音

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guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-19 11:24:47
 
R16接到检测点?不太明白您的意思
nc965
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  • 2020-10-19 11:34:02
 
电压检测点太远(比如1米长的输出线),会有压降,电流不同压降不同,欧姆定理。电源只能保证采样电阻R16的监测点电压稳定,它不是神仙。
guxiuqi
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LV4
初级工程师
  • 2020-10-19 14:52:46
 
我补充了PCB图,R16采样点 应该不远了。我调小了431的补偿电容,好像也没什么作用。
nc965
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  • 2020-10-19 19:22:03
 
在R16上测输出电压,看有没有作用
guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-20 10:57:33
 
试过了,在R16上测量输出电压,探头接R16正端,地接输出地。波形还是图3那样
空载转满载发现 输出的尖峰升高,但是5V的中心线是没有跌落的。是带载加大这些尖峰变大,这是怎么回事呢
nc965
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  • 2020-10-20 14:16:15
 
在R16上测量输出电压,是解决问题1
波形像图3那样,是问题2
你总共是2个问题,虽然都是测量问题,但问题1和问题2没有关系。

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guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-20 14:28:27
 
那些噪声 (用示波器看 扫描周期500ns)是类似阶跃震荡的波形,如图4,这是怎么回事。

图4

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nc965
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  • 2020-10-20 16:45:39
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因为地线上也是这个噪音,不信你测一下看。你可以理解为示波器自带的波形,根本不是输出上的。
guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-21 09:37:17
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刚刚测了一下,探头和探头的地 接电源同一点GND,以及不同点GND,确实都有这些噪声。
guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-21 09:52:56
  • 倒数4
 
再请教个问题,这是 空载 时测到的 MOS 管驱动波形 图8 图9,这种情况正常吗。(该波形下 3843的VCC是15V  输出却是这种情况,PWM峰值7V--9V PWM也没有输出完全)

图8

图8

图9

图9
nc965
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  • 2020-10-21 10:12:33
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很好
guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-20 14:35:43
  • 倒数10
 
问个问题:如果是负载调整率的原因,是不是应该有这样的现象:随着负载加大,用示波器看,会看到 中心线5V(图6) 是下降的,比如满载时 中心线降到4.77V ?
nc965
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  • 2020-10-20 16:44:56
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用万用表直流档看输出电压
guxiuqi
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  • 2020-10-21 09:41:04
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用万用表测 输出电压,大负载情况下,不同位置输出电压是不一样的。紧挨着输出端测量4.98V/2A ,到传输线上就4.88V了,到电子负载上就4.79V了。负载大 加到传输线上的阻抗就不能忽略了。压降就比较大。
nc965
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  • 2020-10-21 09:47:29
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用万用表在R16上测量输出电压,负载调整率有没有改善?
guxiuqi
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  • 2020-10-21 11:01:31
  • 倒数2
 
有改善,满载2A,输出电压4.98V,空载5.00V,调整率(5.00-4.98)/5.00=0.004
nc965
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  • 2020-10-21 11:33:45
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很好
YTDFWANGWEI
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  • 2020-10-19 17:24:45
 
带0.1A负载,测试的电压多少伏?要按照李工说的测量取样电正负之间的电压。
guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-20 10:58:39
 
带载0.1A 输出电压4.995V.比空载5.008V略有下降(电子负载测试) 满载2A 电子负载测到4.77V。而示波器测到的波形如图6,满载的噪声很高呀
guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-20 11:01:04
 
输出波形在 R16点上 还是很大噪声,随着带载加大,噪声也在加大(不清楚是不是噪声还是尖峰什么的)。像图6那样
wangdongchun
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LV10
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  • 2020-10-19 22:02:08
 
典型的稳压反馈问题  TL431稳压环节恐怕存在PCB 元件性能等方面的问题
xkw1cn
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  • 2020-10-19 23:12:25
 
没Y搞的。。。
guxiuqi
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初级工程师
  • 2020-10-20 14:31:54
 
是说没有Y电容 导致的吗?
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