Измерение пульсаций напряжения с помощью бортовых компонентов. Является ли это возможным?

Я разрабатываю схему с очень чувствительной аналоговой частью. Чтобы устранить шум SMPS от обычного источника питания, устройство имеет собственный источник питания без SMPS, за которым следует сверхмалошумящий линейный регулятор (LT3042). Однако даже после этого устройство все еще видит некоторый шум, исходящий от сетевой розетки, если к соседней розетке подключено шумящее оборудование.

Обычно, просто выбрав розетку на другой стене или раздвинув силовые кабели оборудования, можно значительно снизить уровень шума. Я вижу в этом бесплатное шумоподавление сверх того, что можно сделать в схеме.

Хотелось бы иметь в устройстве какой-то механизм, который может информировать пользователя о шуме на линии. Мне не нужны точные измерения напряжения пульсаций, достаточно чего-то достаточно хорошего, чтобы сказать, что расположение кабеля B лучше, чем расположение кабеля A. Это позволит пользователю попробовать разные разъемы и выбрать тот, который имеет наименьший уровень шума.

В качестве альтернативы устройство может просто иметь шумовой порог, ниже которого пользователю будет предоставлена ​​индикация «Power Good».

Просто к вашему сведению, это для промышленного применения, и положение устройства или его проводки не будет меняться очень часто. Если во время работы уровень шума поднимается выше порогового, например, из-за другого подключенного рядом оборудования, устройство может уведомить мастер по RS485.

Я думаю, вам действительно нужно найти способ сделать ваше оборудование менее чувствительным к этому шуму, если вы хотите, чтобы оно прошло тесты на электромагнитную совместимость, а не просто решить проблему. Вы определили, где шум вводится в вашу схему (плоскость заземления? путь измерения и т. д.)?

Ответы (3)

Хорошо продублированные здесь и в Интернете несовершенные требования к малошумному звуку без каких-либо спецификаций: сигнал {V, I, Z, BW} или Noise {...}. Ответы зависят не столько от выбора PS, сколько от понимания того, что проникновение шума в сигналы с высоким Z может быть вызвано каждой модой; коэффициент проводимого, излучаемого, синфазного импеданса от источника, который преобразуется в дифференциальный шум.

Ответы есть везде, балуны, экранирование витых пар, дроссели СМ. Пи-фильтры, ориентация и близость кабеля, развязывающие колпачки. Каждое из многих решений зависит от спецификаций (априори)

Опыт и мудрость исходят из простых соотношений делителя импеданса от источника к приемнику с использованием CM Impedance., Zcm и дифференциального импеданса Zdm от несбалансированных линий. Дроссели CM служат для повышения Zcm в некотором ограниченном диапазоне, чтобы создать больший баланс и большее затухание. Витые пары и экранирование служат для снижения Zdm(f) из-за паразитной связи либо pF от полей 240Vac rms E, либо nH от токов поблизости наведенных шнуров питания.

Вам понадобится много статей или хорошая книга (Генри Отт) по электромагнитной совместимости, уменьшению электромагнитных помех, чтобы полностью понять.

Разве ОП не спрашивает, как определить относительную величину шума, а не как уменьшить шум?
Да. но это довольно неквалифицированный способ, который может не решить реальную проблему, которая игнорирует причину синфазного шума. Если вы можете починить кабель датчика с помощью вышеуказанных решений, он будет невосприимчив к разъему A или B. (проблема XY)
Я согласен с Тони: измерение «шума» не является правильным методом решения этой проблемы. Я согласен, что основная причина не совсем понятна. Я даже не уверен, что технически это условие подходит для прохождения сертификационных испытаний по электромагнитной совместимости. Мне очень понравился «Методы проектирования печатных плат для соответствия требованиям ЭМС: руководство для дизайнеров» от Montrose за его практический подход. Как правило, обход проблем таким образом только усугубит основную проблему в будущем. Или требуется просто «тупо» ответить на буквальный вопрос, а не на реальную потребность, обнаруженную в вопросе?

Возможно, вы могли бы организовать так, чтобы ваше устройство закорачивало собственный вход и измеряло минимальный уровень шума, однако это может или не может точно отражать, на что похож шум при наличии подлинного сигнала, особенно если сигнал исходит извне прибора. Скорее всего, внешний шум на питании возникает как синфазный шум, и значительное изменение входной схемы может изменить эффект шума.

[TITLE] Измерение пульсаций напряжения

[ВОПРОС] по устранению шума ИИП от штатного блока питания

То, что вы упоминаете в заголовке, и то, что разработано в основной части этого вопроса, может привести к тому, что вы путаете некоторые понятия. Пульсация имеет четко определенный частотный спектр, и ее лучше измерить с помощью трансформатора, который мог бы усилить ее, чтобы, по крайней мере, дать оценку ее величины . С другой стороны, Шум — это явление, происхождение которого обычно точно не определено. В любом случае определить, работает ли этот подход, можно было бы только экспериментально. Это может быть хорошо в теории, но только моделирование или сборка с реальными компонентами подтверждают.