Ausgangsfilter für Netzteildesign

Ich versuche, ein Design für ein Netzteil zu entwickeln. Am Ausgang meines Designs befindet sich ein Diodengleichrichter mit einem kapazitiven Filterausgang. Mir wurde gesagt, dass ich in meinem Frequenzgang einen ESR von Null oder etwas in dieser Richtung erwarten sollte , aber ich bin mir nicht ganz sicher, wie das normalerweise aussieht oder wie das in meinem Frequenzgang aussehen würde.

Erzeugt der Filter eine Null und wie kann ich die Position der Null berechnen? Woher weiß ich, dass meiner Antwort keine zusätzlichen Pole hinzugefügt wurden? Kann ich das irgendwie simulieren, um zu sehen, wie es aussieht?

Ich kann Ihnen ein allgemeines Schema des Gleichrichters und des Ausgangskondensatorfilters zur Verfügung stellen (dies ist das gleiche wie mein Design):

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Kannst du mal einen Schaltplan deines Netzteils posten?
Ich kann Ihnen hier einen allgemeinen Schaltplan des Gleichrichters und des Ausgangskondensatorfilters zur Verfügung stellen . (das ist das gleiche wie mein Design)

Antworten (1)

Ihre Ausgangsfilterantwort sollte im Grunde die 20-dB/Dekade-Antwort des Kondensators sein.

Der ESR-Nullwert hängt von der Anzahl und Art der verwendeten Kondensatoren ab. Es ist die natürliche Eckfrequenz, die durch den effektiven ESR und die Gesamtkapazität gebildet wird:

F z = 1 2 π × R e S R × C Ö u T

Die Verstärkungsflanke wird bei Null positiver schwingen, und Sie werden auch sehen, wie sich die Phase ändert. Sie können einfach einen kostenlosen SPICE-Simulator wie LTSpice IV verwenden, um die Ausgabe genau zu modellieren (mit ESRs, ESLs usw.) und ein Bode-Diagramm zu generieren.

Hallo, ich bin neugierig zu wissen, was Sie damit meinen, dass der ESR-Nullpunkt von der Anzahl der Kondensatoren abhängt, die ich verwende. So wie ich es abgeleitet habe, schien es, dass der Ort nur von R_{esr} und C abhängt. Könnten Sie mir dazu mehr Informationen geben?
Wenn Sie mehrere Kondensatoren parallel geschaltet haben, nähert sich die Gesamtleistung des Filters der eines einzelnen Kondensators mit äquivalentem ESR und Gesamtkapazität (vorausgesetzt, das Layout ist gut gemacht).
@Madmanguruman Nur zur Verdeutlichung, Sie wollen sagen, wenn es 4 parallele Kappen gibt, können wir diese Impedanz modellieren als (mit ESR)
1 + S C R 4 S C
was bedeutet, dass der Ausgangsfilter eine Null bei 1 / CR und einen Pol bei 0 Hz liefert? Leider scheint diese Methode nicht mit meinen Daten zu übereinstimmen, also lassen Sie es mich bitte wissen, wenn ich dies mit der falschen Methode berechne. Danke
Die Modellierung paralleler Elektrolytkappen wird höchstwahrscheinlich zu einer Zusammenfassung der C-Werte und einer Parallelisierung der ESR-Werte führen. 4 Kondensatoren parallel ergeben 4 * C und ESR / 4. Im wirklichen Leben gleichen sie sich aufgrund von Streuwiderständen und Induktivitäten selten genau aus. Jegliche Keramikkappen auf der Schiene können den ESR ebenfalls drastisch reduzieren.
Handelt es sich übrigens nur um ein Netzfrequenz-Netzteil ohne Rückkopplung oder um hochfrequente Wechselstrom-Rechteckwellen?
@Madmanguruman Ah, sehen Sie, ich habe jede der 4 parallelen "Leitungen" als Kondensator und Widerstand in Reihe behandelt und dann diese Gesamtimpedanz parallel zueinander, um meine Gleichung zu erhalten. Hmm, ich bin mir nicht ganz sicher, wie ich deine Frage beantworten soll. Ich arbeite mit hochfrequentem Wechselstromsignal, aber nicht quadratisch? Darf ich fragen, warum es einen Unterschied zwischen den beiden gibt?
Ich bin nur neugierig auf die Anwendung, da ich nur eine kanonische Brückengleichrichterschaltung ohne Rückkopplung sehe.
Ah, jetzt verstehe ich. Ja, es gibt eine Rückkopplung zum Eingang der Schaltung. Obwohl dieses Diagramm es nicht zeigt, ist vor dem Transformator eine weitere Stufe vorhanden. Das in diesem Diagramm gekennzeichnete "AC Mains" stammt nur aus dem Beispiel, das ich im Internet gefunden habe.