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電力系統(tǒng)中的串聯(lián)諧振

更新時(shí)間:2020-09-11瀏覽:999次

許多數(shù)字系統(tǒng)在與系統(tǒng)時(shí)鐘相關(guān)的頻率上遭受過(guò)多的功率噪聲,連接在電源和接地面之間的串聯(lián)諧振電路(例如圖1中的電路)衰減了這種噪聲?答案可以是,但前提是你的電路滿足以下不可能的條件。

首先,系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率必須保持固定,在沒(méi)有晶體控制時(shí)鐘的系統(tǒng)中,時(shí)鐘頻率可能會(huì)漂移±30%或更多,低功率系統(tǒng)通常在空閑時(shí)減少時(shí)鐘以節(jié)省電能。高性能系統(tǒng)有時(shí)會(huì)提供速度變量,客戶需要為此支付額外的性能費(fèi)用,作為一種診斷測(cè)試,設(shè)計(jì)者可以減慢系統(tǒng)時(shí)鐘以顯示一些與時(shí)間相關(guān)的故障,在這種情況下,不可能使用電源噪聲抑制策略來(lái)仔細(xì)調(diào)整***的噪聲頻率。

 串聯(lián)諧振電路的優(yōu)點(diǎn)在于它允許使用較小的電容器值,并且如果將電容器與合適的電感和電阻值匹配,則可以使用較小的電容器值來(lái)產(chǎn)生串聯(lián)諧振效應(yīng),不幸的是,電容器越小,電路就越***。

例如,電容器的公共值的五分之一要求對(duì)電容器和電感器組件的容差為約10%。電容器正常值的十分之一要求公差為±5%,以此類(lèi)推。具有這樣嚴(yán)格公差的高頻電感器難以實(shí)現(xiàn),如果您認(rèn)為布局電感是固定的,并計(jì)劃一個(gè)較小的電容值,以將串聯(lián)諧振點(diǎn)放置在正確的位置,您將面臨同樣的困難:您無(wú)法輕松地控制電容和電感的***值。

必須繼續(xù)播放時(shí)鐘,并重復(fù)播放,不要中斷或空間。如果時(shí)鐘停止,諧振電路將失去控制,產(chǎn)生的干擾與您試圖緩解的問(wèn)題一樣多。當(dāng)時(shí)鐘重啟時(shí),諧振電路將采取多次循環(huán),以趕上在該周期期間提供零收益的機(jī)會(huì)。諧振電路只有在連續(xù)激勵(lì)下才有用,不可能防止由隨機(jī)數(shù)據(jù)事件產(chǎn)生的噪聲。

你必須把串聯(lián)諧振電路放在它所保護(hù)的任何設(shè)備波長(zhǎng)的一小部分,在這個(gè)有限的半徑中,電源和接地面的延伸電感改變了諧振電路的有效串聯(lián)電感,因此,諧振電路的***位置至關(guān)重要,因此如果不進(jìn)行*的重新設(shè)計(jì),就不能改變布局,更糟糕的是,為從一個(gè)位置發(fā)射的時(shí)鐘噪聲提供實(shí)質(zhì)衰減的諧振元件可能沒(méi)有任何益處,并且甚至可能加劇來(lái)自另一位置的噪聲。

***后,記住諧振電路只在一個(gè)頻率上衰減噪聲,在時(shí)鐘速率的其他諧波處,與它幾乎沒(méi)有關(guān)系。在基于正弦波的系統(tǒng)中,如調(diào)頻或調(diào)幅收音機(jī),諧振功率元件可以提供真正驚人的好處。

在以各種時(shí)鐘速度啟動(dòng)和停止并且布局從一個(gè)版本不斷變化到另一個(gè)版本的數(shù)字系統(tǒng)中,使用諧振電源濾波器元件無(wú)法通過(guò)測(cè)試。許多大型,簡(jiǎn)單,無(wú)諧振的旁路電容器可以更好地為數(shù)字電源系統(tǒng)提供服務(wù)。

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