Как устранить шум от импульсного блока питания

У меня есть изолированный импульсный источник питания (120 В на входе, 12 В на выходе), который дает выходной сигнал, показанный на рисунке 1, по отношению к выходной земле (меня не СЛИШКОМ беспокоит этот шум). Более серьезная проблема, с которой я столкнулся, — это шум, возникающий при привязке выходного напряжения к входной земле, показанный на рис. 2. Мне кажется, что шум дифференциального режима приемлем, но есть тонна синфазного шума, но я не уверен на 100%. уверен, как это исправить. Я много читал об синфазных дросселях, но не совсем уверен, как выбрать правильный.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Итак, чтобы дать полную историю, чтобы прояснить. У меня тачскрин улавливает случайные касания только при питании от описанного блока питания. Я уже пробовал полную мощность, изоляцию сигнала и регулировку мощности, что помогло избавиться почти от всех дифференциальных шумов. Единственный шум, который все еще проходит, - это синфазный сигнал.

Кроме того, у меня есть возможность исправить эту проблему только в схеме сенсорного экрана без возможности изменения источника питания. Простым решением было бы соединить входное и выходное заземление перемычкой или колпачком, но, к сожалению, это невозможно сделать.

введите описание изображения здесь

                          Figure 1

введите описание изображения здесь

                          Figure 2
Большой CLC-фильтр на выходе должен исправить эту ситуацию.
Синфазный шум на частоте сети довольно часто встречается в изолированных импульсных источниках питания. Вы должны обнаружить, что он имеет очень высокий импеданс источника, т.е. он исчезает, если вы соедините любую выходную шину с землей, даже через большой резистор. Если да, то это не опасно, несмотря на относительно высокое напряжение. Если вы все же хотите от него избавиться, есть ли у вас защитное заземление в проектируемом вами оборудовании?
Вы измеряете дифференциальную или синфазную пульсацию? Ваш вопрос переключается между ними.
@Tyler Fontaine Вместо того, чтобы заставлять нас гадать, покажите макет, схему и откалибруйте два датчика для проверки прямоугольной волны, затем используйте Ch1-2, чтобы получить плоскую линию для дифференциальных измерений с короткими заземляющими проводами и измерения выходного шума. без низкого Z out gnd плавающий шум является «обычным» LOL
Причина, по которой меня беспокоит синфазный шум, связана с тем, что одним из элементов, работающих от этого источника питания, является сенсорный экран. Когда я запускаю этот запас, я получаю ложные прикосновения к экрану при прикосновении к экрану, а также случайным образом, когда он остается нетронутым. Я пробовал другие источники питания с худшим/лучшим дифференциальным шумом и синфазным шумом, и только источники с худшим синфазным шумом вызывают проблему. По этой причине я пытаюсь снизить синфазный шум.
Проблема решается сама собой, когда я подтягиваю выходную землю к входной земле, что, в свою очередь, также устраняет синфазный шум.

Ответы (2)

Сердцевиной изолированного импульсного источника питания по-прежнему является трансформатор, хотя и умело переключаемый.

Таким образом, ваша проблема такая же, как эта схема:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Весь смысл изолированного питания в том, что нет ни одного проводника от первичной к вторичной стороне.

Таким образом, вы можете представить, что пара «ВЫХОД +» / «ВЫХОД ЗАЗЕМЛЕНИЕ» имеет определенное напряжение между ними , но они плавают со «случайным» смещением относительно земли первичной стороны. Это смещение на самом деле не содержит много энергии, и вы можете очень легко его разрушить, например, подключив «OUTPUT GND» к первичной земле (таким образом устраняя изоляцию!).

ваша простая модель не показывает эффекты индуктивной петли, шум CM, емкость связи, индуктивность заземления или ESR крышки. Это похоже на то, как усилитель-прерыватель пропускает низкочастотные сигналы.
Верно, но демонстрация этого на упрощающем пояснительном примере определенно лишила бы смысл иметь этот пример. Демонстрация знаний обо всех эффектах, происходящих в сложных индуктивно-связанных системах, не была целью моего ответа :)
@TonyStewart.EEsince'75, это «простая» модель, поэтому ей не нужно показывать этот материал (даже вы называете ее «простой» в своем комментарии), и можно только догадываться о связи между этим вопросом и усилителем прерывателя.
Импеданс зонда и импеданс сигнала определяют, насколько велик результат. Вот что паразитная емкость связи трансформатора сделает с этим сигналом. Добавление небольшого колпачка к входу Gnd, который намного больше, чем паразитный колпачок, ослабит результат. Это ошибка модели, поэтому уменьшите шум CM.
Я обновил вопрос, чтобы попытаться уточнить.

У меня есть изолированный импульсный блок питания (120В на входе, 12В на выходе)

ХОРОШО

Более серьезная проблема, с которой я столкнулся, - это шум, который возникает при соотнесении выходного напряжения с входной землей.

Это вообще не проблема — кого это волнует — это выходной шум, который является единственной проблемой при использовании изолированного источника питания.

Я обновил вопрос, чтобы попытаться уточнить.
Если вы не можете использовать конденсатор для уменьшения синфазного напряжения относительно земли, я думаю, вы застрянете.
Синфазный дроссель ничего не даст?
@TylerFontaine нет. Ток не течет от первичной обмотки к вторичной. В этом весь смысл изоляции. Без тока нечего душить.
@MarcusMüller Я был убежден, что существует некоторая связь между первичным и вторичным, даже если они «изолированы».
Безусловно, энергия течет через катушку трансформатора. Но вы не наблюдаете поток энергии, вы наблюдаете смещение постоянного тока.
@MarcusMüller Итак, я полагаю, что, не имея возможности привязать к земле, на самом деле мало что можно сделать, чтобы исправить смещение постоянного тока?
Серьезно, сколько раз Энди, Тони и я говорили это сейчас?
Вы сказали, что примером исправления этого может быть подключение выходной земли к первичной земле. Вы не сказали, что других решений нет. Все, что я спросил, это то, что если вы не можете связать выходную землю с первичной землей, есть ли какие-либо другие решения.
Как устранить шум от импульсного блока питания
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 2v