Источник питания 5 В колеблется при включении другого потребителя

Я живу в Европе и у нас из розетки выходит 230В. У меня есть несколько потребителей на одну розетку: питание 5 В постоянного тока для маршрутизатора, HDMI-Switch, Ambilight, один компьютер, один Macbook и вентилятор). Ambilight — это просто несколько светодиодов, управляемых Arduino. Когда я включаю вентилятор, Ambilight мигает на короткое время.

Мне это показалось странным, и я использовал осциллограф для измерения выхода моего источника питания 5 В постоянного тока при включении вентилятора:

5 В при 200 нс

Результат весьма шокирует. Я добавил конденсатор на 330 мкФ, и результат стал лучше, но все еще неудовлетворителен (обратите внимание, что графики имеют разные масштабы: один — 5 В при 200 нс, а второй — 2 В при 500 нс):

2 В при 500 нс

Я также измерил другой источник питания постоянного тока 5 В, и результат был почти таким же (амплитуда была немного ниже).

РЕДАКТИРОВАТЬ: после нескольких мс выходное напряжение возвращается к стабильным 5 В постоянного тока.

Это проблема с моими линиями электропередач (слишком много потребителей) или просто какие-то очень плохие источники питания 5 В?

Что я могу сделать, чтобы сгладить выходной сигнал моих источников питания 5 В (больше конденсаторов? какого размера?)

Попробуйте закоротить провода о-скопа и повторить.
Кстати, 330 мкФ кажется слишком большим. Ваш шумовой сигнал здесь находится в диапазоне МГц. 330 мкФ почти не влияет на эти частоты, которые, вероятно, выше собственной резонансной частоты конденсатора. Вместо этого попробуйте маленькие керамические колпачки.
Вы говорите, что изображение прицела - это выход источника питания 5 В постоянного тока. Тем не менее, пиковое значение превышает 12 вольт. Что-то не имеет смысла.
Через несколько мс напряжение возвращается к норме 5 В постоянного тока. Я не могу объяснить пиковое напряжение, поэтому я разместил его здесь ;) Но после добавления конденсатора стало немного лучше.

Ответы (1)

Сначала я хотел это как комментарий, но, похоже, у меня недостаточно репутации для этого.

Несколько вопросов, которые могут помочь решить проблему:

  • Какая мощность требуется вашему вентилятору? Вы пробовали измерять потребляемый ток при включении? Значительно ли это по сравнению с максимальной силой тока, которую вы можете иметь на своем 230 В? (Я не должен так думать, но, может быть, ваш вентилятор — какая-то огромная вещь).

  • Пробовали ли вы заменить вентилятор на что-то аналогичное (или выше) по мощности, чтобы увидеть, будет ли эффект таким же? Такие вещи, как котел, тостер или пылесос, могут быть хорошими тестами, поскольку они могут потреблять довольно много тока.

  • Чтобы убедиться, что проблема в вашем преобразователе питания 5 В, когда вентилятор не работает, действительно ли на выходе «гладкие» 5 В? Не могли бы вы измерить входное напряжение переменного тока преобразователя 5 В при включенном вентиляторе? Просто чтобы увидеть, уменьшается ли пиковое значение вашего 230 В переменного тока при включенном вентиляторе.

  • Вы говорите, что когда вы включаете вентилятор, Ambilight на мгновение мерцает. Означает ли это, что через некоторое время, даже если вентилятор все еще работает, 5V возвращается к нормальному поведению?

Эй, спасибо за ответ. Я не знаю, сколько энергии потребляет вентилятор, но другие потребители, такие как мои электрические жалюзи, также вызывают такое поведение. Выход плавный, пока я не включу вентилятор, затем он будет колебаться в течение нескольких мс, а после этого вернется к стабильным 5 В.
Я как бы предполагаю, что бросок тока при включении устройства может привести к тому, что ваши 230 В переменного тока будут изменены на некоторое время, вероятно, размах напряжения уменьшается в течение нескольких мс, вызывая колебания на ваших 5 В. Другими словами, у меня действительно нет ответа, чтобы дать вам ... (Может быть, это может помочь увидеть, что происходит с вашим 230 В при включении вентилятора или электрических жалюзи).