E&E Juli 2013 (Nr. 06-13) - EuE24.net
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10 TIPPS | STROMVERSORGUNG & LEISTUNGSELEKTRONIK<br />
nungswerkzeuge beinhalten die Abweichungen vom Nennwert<br />
in der jeweiligen Schaltung bereits.<br />
Ausgangsspannungswelligkeit reduzieren<br />
Die Ausgangsspannungswelligkeit ist eine der<br />
wichtigen Spezifikationen einer Stromversorgung.<br />
Um diese Welligkeit möglichst klein zu<br />
machen, wird der Induktivitätswert erhöht, um<br />
die Stromwelligkeit zu verringern und die Ausgangskapazität<br />
vergrößert. Diese Erhöhung der Bauteilwerte<br />
ist aber nur bis zu einer bestimmten Größe sinnvoll. Je nach<br />
Stromversorgung und der Verfügbarkeit und Kosten von Speicherdrosseln<br />
und Kondensatoren ist die Schwelle, bis zu der<br />
eine Vergrößerung sinnvoll ist, unterschiedlich. Wenn die<br />
Ausgangsspannung weiter verkleinert werden soll, ist es sinnvoller,<br />
einen weiteren kleinen LC-Filter nachzuschalten. Diese<br />
zusätzlichen Bausteine sind häufig günstiger als eine starke<br />
Vergrößerung der Haupt-LC Stufe der Stromversorgung. Bei<br />
einem nachgeschalteten LC-Filter sollte die Regelschleife vor<br />
diesem geschlossen werden, um mögliche Regelschleifeninstabilitäten<br />
zu vermeiden.<br />
Durch Rauschen verursachte Fehler im System<br />
Wenn eine Elektronikentwicklung Störungen<br />
aus der Stromversorgung zeigt, sollte man die<br />
spezifischen Eigenschaften der Schaltreglertopologie<br />
bei der Fehlersuche berücksichtigen.<br />
Die meisten Topologien haben eine störarme<br />
und eine störende Seite. Bei Abwärtswandlern (Buck) hat die<br />
Ausgangsseite sehr niedrige Störungen, da die Ausgangsstufe<br />
aus einem LC-Filter besteht. Hier fließt im normalen Betriebszustand<br />
ein kontinuierlicher Strom. Die Eingangsseite jedoch<br />
hat einen Schalter in Serie, durch den der Eingangsstrom immer<br />
wieder unterbrochen wird. Somit ist bei der Abwärtswandler-<br />
Topologie besonders die Eingangsseite mit störreduzierenden<br />
Maßnahmen wie beispielsweise Filtern zu versehen. Bei Aufwärtswandlern<br />
(Boost) ist es genau umgekehrt. Die Ausgangsseite<br />
ist stark störbehaftet und die Eingangsseite ist sehr ruhig.