¿Cómo se mide el Ripple y el Ruido?

Los valores de Ripple y Ruido listados en las hojas de datos (en mVp-p) se miden típicamente bajo las siguientes condiciones:

1. Ancho de banda del osciloscopio establecido en 20 MHz
   Previene que se filtren componentes de alta frecuencia.
2. Método de medición de resorte a tierra
   Minimiza el ruido adicional introducido por los cables de prueba.
3. Agregando capacitores de 0.1 μF + 47 μF en la salida
   Simula condiciones de filtrado del lado de carga en el mundo real.
4. Pruebas a plena carga y media carga
   Asegura que las mediciones reflejen condiciones de operación realistas.

※ ARCH define claramente las condiciones de medición en todas las hojas de datos para garantizar resultados precisos y consistentes para los clientes.

Principales factores de diseño que influyen en el rizado y el ruido

1. Método de Topología y Conmutación
   Diferentes arquitecturas (Flyback / Forward / LLC) tienen características de ondulación inherentemente diferentes.
2. Condensadores de Filtro de Salida (ESR / ESL)
   • Menor ESR → Menor ondulación
   • Mayor ESL → Picos de ruido más grandes
3. Diseño de PCB (trazas y tierra)
   Los bucles de corriente de alta frecuencia más pequeños resultan en menos ruido.
4. Diseño de Filtros EMI
   Incluyendo inductores de modo común, filtros diferenciales y capacitores Y.
5. Cargar Condiciones
   Los cambios en la carga dinámica afectan directamente el comportamiento de las ondas y el ruido.

Cómo reducir el rizado y el ruido: consejos prácticos de ingeniería

1. Añadir capacitores de filtro de salida (47–220 μF)
   Reduce eficazmente el rizado de baja frecuencia.
2. Agregue MLCCs de alta frecuencia (0.1 μF / 1 μF)
   Suprime los picos de ruido en el rango de MHz.
3. Implementar un filtro π (C-L-C)
   Comúnmente utilizado en sistemas de RF, audio y mediciones de precisión.
4. Optimizar la conexión a tierra y el diseño de PCB
   • Separe el suelo analógico y el suelo de alimentación
   • Utilice conexión a tierra en estrella
   • Minimice el área del bucle de alta frecuencia
5. Utilice un Módulo de Potencia Aislado
   Reduce el acoplamiento de ruido y mejora la inmunidad del sistema.
6. Elija una Fuente de Alimentación de Bajo Ruido
   Los módulos de alimentación de alta calidad integran filtrado superior y diseños de bucle de control para garantizar un menor rizado y ruido en todas las condiciones de operación.

Niveles recomendados de ondulación y ruido para diferentes aplicaciones

Conclusión: ARCH Establece estándares más altos para salvaguardar la estabilidad de su sistema

Ripple y ruido son factores críticos, aunque a menudo pasados por alto, que afectan directamente la fiabilidad del sistema. En aplicaciones como la detección de precisión, la fabricación inteligente, AIoT, el control industrial y la comunicación de alta velocidad, el ruido excesivo puede provocar deriva de señal, activación falsa, problemas de comunicación, inestabilidad del motor e incluso acortar la vida útil del sistema.

Para abordar estos desafíos, ARCH ha establecido estándares de Ripple y Ruido que son significativamente más estrictos que los requeridos por la mayoría de los equipos finales, apuntando aproximadamente al 1% del voltaje de salida nominal. Este requisito está completamente integrado en nuestro desarrollo de productos y flujo de trabajo de producción:

• Etapa de diseño: La optimización del diseño, la estrategia de conexión a tierra y la selección de componentes se llevan a cabo con el rendimiento de bajo ruido como objetivo principal.
• Etapa de verificación: Se mide el rizado y el ruido bajo condiciones estandarizadas (ancho de banda de 20 MHz, capacitores de 0.1 µF + 47 µF) para garantizar que cada salida cumpla con las especificaciones.
• Control de calidad de producción: Antes del envío, se realizan pruebas de rizado y ruido siguiendo procedimientos estandarizados para garantizar un rendimiento de bajo ruido consistente y estable en todos los lotes.

A través de este riguroso proceso, cada módulo de potencia ARCH ofrece bajo rizado, bajo ruido y alta estabilidad, ayudando a los clientes a lograr una mejor precisión del sistema, reducir la interferencia y los riesgos de mal funcionamiento, tener menos problemas de servicio y una operación a largo plazo más confiable.

Si está buscando una solución de energía más estable, confiable y duradera, le invitamos a explorar la línea de productos de ARCH y descubrir cómo nuestros diseños pueden mejorar el rendimiento de su sistema.

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