Elektronik cihaz üreticileri anahtarlamalı güç adaptörleri kullandıklarında sıklıkla yanıt vermeyen dokunmatik ekranlar, görüntü ekranlarında şeritli parazit veya ses sinyallerinde "uğultulu" akım gürültüsü gibi sorunlarla karşılaşırlar. Bugün, anahtarlamalı güç adaptörü üreticisi Shenzhen Boerze Power Technology Co., Ltd., güç kaynağı ekipmanlarında gürültü filtrelerinin gerekliliğini tartışacak.
Güç adaptörlerinin tasarımları farklılık gösterdiği gibi, içlerinde kullanılan gürültü filtreleri de farklı tiplerde gelir. Güç adaptörlerini değiştirirken gürültü filtreleri kullanmanın birkaç nedeni vardır:
- Harici elektromanyetik gürültünün adaptörün kontrol devresine müdahale etmesinin önlenmesi.
- Adaptörün yükünü harici elektromanyetik gürültüden korumak.
- Adaptörün kendisi tarafından oluşturulan elektromanyetik paraziti (EMI) bastırır.
- Güç kaynağı üzerinden yayılan diğer cihazlardan gelen EMI'yi azaltmak.
Anahtarlamalı güç adaptörleri yalnızca sürücü devreleri değil aynı zamanda koruma devreleri, kontrol devreleri ve giriş/çıkış voltajı algılama devrelerini de içerir, bu da tasarımlarını oldukça karmaşık hale getirir. Bu devreler öncelikle özel veya genel amaçlı güç IC'leri kullanılarak oluşturulmuştur. Dış gürültüden kaynaklanan arızaları önlemenin en etkili yolu gürültü filtreleri kullanmaktır.
Öte yandan, güç kaynağının girişine giren gürültünün bir kısmı çıkışta da görünebilir. Bu gürültü cihazın devrelerinde voltajı tetikleyerek çalışma hatalarına yol açar. Gürültü filtreleri de bu sorunu önleyebilir.
Terminal gürültüsü ve yayılan parazit diğer endişelerdir. Adaptörün kendisi anahtarlama işlemleri sırasında terminal gürültüsü üretir ve cihazdaki saat frekansı anahtarlaması da girişte gürültü üreterek parazitin yayılmasına neden olabilir. Bu, diğer cihazları bozabileceğinden güçlü karşı önlemler gereklidir. Son zamanlarda birçok ülke, ABD'deki FCC ve Almanya'daki FTZ gibi, ürün satışlarında uyumluluğu zorunlu kılan gürültü düzenlemelerini uygulamaya koydu. Bu nedenlerden dolayı, anahtarlamalı güç adaptörlerinin gürültü filtreleri içermesi gerekir.
Gürültü iletimi iki türe ayrılabilir:ortak mod gürültüsü(toprağa akan akım) vediferansiyel mod gürültüsü(hatlar arasında akan akım). Ortak mod gürültüsü, gürültü bastırmanın birincil odak noktası olsa da, diferansiyel mod gürültüsü düşük frekanslarda hakimdir. Bu nedenle gürültü bileşimine göre uygun gürültü filtresi seçilmelidir.
Ortak modlu indüktörlertipik olarak toroidal, E-çekirdek veya U-çekirdek ferrit çekirdekler kullanır. Toroidal çekirdekler yüksek akım, düşük endüktanslı uygulamalar için uygundur ve boşluksuz daha uzun bir manyetik yol sunar. Daha az sargı daha yüksek endüktans elde edebilir, bu da onları üstün frekans özellikleri için ideal kılar. Öte yandan, E-çekirdekli indüktörler daha düşük manyetik akı sızıntısı sergiler, bu da yakındaki devrelerle etkileşimin en aza indirilmesi kritik olduğunda onları tercih edilir kılar.
Diferansiyel modlu indüktörlerGenellikle düşük frekans aralığında (onlarca kHz'den birkaç MHz'e kadar) iyi performans gösteren toz metal çekirdekler kullanılır. DC süperpozisyon özellikleri, yüksek akım altında bile istikrarlı endüktans sağlar ve bu da onları diferansiyel mod gürültü bastırma için en iyi seçim haline getirir.