Как использовать ферритовый шарик для уменьшения шума от зарядного насоса?

Старый дизайн-проект старшего специалиста, и на схеме я вижу, что он использует ферритовую бусину и конденсатор после выхода напряжения зарядного насоса перед подключением к входу операционного усилителя.

Схема очень простая:

  1. зарядный насос использует MAX232 для получения выходного напряжения +- 12 В от входного напряжения 0-5 В.
  2. Выходные шины +- 12 В от MAX232 с ферритовым кольцом и конденсатором на линии
  3. выход вышеуказанного подключен к Vdd/Vss операционного усилителя с двойной шиной

Есть ли способ узнать, насколько уменьшилась пульсация на выходе зарядного насоса из-за использования ферритового шарика и конденсатора в линии?

Любое измерение для выбора значения ферритового шарика и конденсатора?

Мне также интересно, так как я вижу ферритовую бусину и конденсатор в линии на плате Arduino, но они не имеют значения на схеме!

Мне пришлось искать его (и нашел его здесь, на сайте поддержки TI . Частота переключения, которую нужно отфильтровать, составляет около 50 кГц.

Ответы (1)

Ферритовая бусина на проводнике создает очень маленькую катушку индуктивности. Индуктивность зависит от размера бусины, используемого ферритового материала и количества витков через бусину.

Крайне маловероятно, что ферритовая бусина сможет отфильтровать частоту переключения - они, как правило, используются для подавления шума вплоть до мегагерц. Я сомневаюсь, что это как-то повлияет на пульсации (обычно десятки или сотни килогерц) - это глушит высокочастотные всплески (мегагерцы и выше), которые могут мешать работе цифровых цепей или генерировать электромагнитные помехи.

Определение размера LC-фильтра для такого рода шумоподавления включает в себя измерение частоты и амплитуды шума, который вы пытаетесь подавить. Тип ферритового материала, а также тип и номинал конденсатора имеют решающее значение для подавления ВЧ. Как только вы узнаете шум, который нужно подавить, и характеристики LC-фильтра, вы сможете определить, какое ослабление будет у вас.

Может быть сложно заранее спроектировать эти ВЧ-LC фильтры, не зная, с каким шумом вы имеете дело. Часто вы размещаете посадочные места на печатной плате для LC и эмпирическим путем определяете, какие значения вам действительно нужны, как только вы запустите аппаратное обеспечение.

Другой связанный с этим момент заключается в том, что первоначальный разработчик, возможно, полагался на спецификацию PSRR операционного усилителя для подавления шума вблизи основной частоты коммутатора. Поскольку PSRR быстро ухудшается на более высоких частотах, было бы неплохо проверить спецификацию, когда вы решите, сколько дополнительных фильтров (если таковые имеются) добавить.