Ruido audible en el convertidor reductor CC-CC

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En mi diseño, tengo una SMPS de +3.3 V que proporciona alimentación a los circuitos digitales (microcontrolador, EEPROM, etc.). El microcontrolador permite aplicar una señal PWM de 100 Hz con un ciclo de trabajo variable y con una amplitud de +24 V a una carga resistiva. Esto se hace con el siguiente circuito:

Donde:

  • HEATER_PWMesunaseñalPWMde100Hzconunaamplitudde+3.3Vprovenientedelmicrocontrolador.
  • HEATER_AyHEATER_Bsonlasconexionesalacargaresistiva.
  • HEATER_ISENSE+eslaseñaldevoltajeutilizadaparaladeteccióndecorriente.

fuentedealimentaciónde+3.3V

fuente de alimentación de +24 V

Este es el gráfico de la fuente de alimentación de +24 V cuando se activa el PWM.

Problema

CuandolaPWMde100Hzestáhabilitada(ysolocuandoestáhabilitada),lafuentedealimentaciónde+3.3VproduceunruidoaudiblequepareceestarenlafrecuenciaPWM.Sospechoqueestosedebeaqueelinductordepotencia"vibra" a 100 Hz.

Intenté aumentar el valor de R116 a 100 kOhm sin ningún efecto.

¿Cómo puedo deshacerme de este ruido acústico?

    
pregunta johsey

1 respuesta

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La primera pregunta es, ¿qué está haciendo la conmutación de 5A o 7A a 100Hz a su suministro de + 24V? Le agregará un poco de ondulación, ¿puede medir la cantidad en un alcance? Supongo que la onda se parece un poco a una onda cuadrada.

El segundo es, ¿cuánta corriente necesita de ese suministro de 3.3 V? 0.1A, 1A, 10A?

Suponiendo menos de 1A o menos de 3W en total, por lo que la corriente extraída del suministro de 24V es 0.1 o 0.2A ...

Luego puede alimentar el suministro de 3.3V desde 24V a través de una resistencia de bajo valor: de 1 a 5 ohmios, disminuyendo menos de un voltio a través de la resistencia - máx. 0.1 o 0.2W de potencia desperdiciada.

Y reemplace el C11 con un capacitor mucho más grande: 100 a 1000 uf. Luego, R-C proporciona un filtro de paso bajo para reducir la ondulación de PWM, o al menos ralentiza sus bordes a una rampa, para que el regulador pueda responder lo suficientemente rápido como para mantener el control de la salida de 3.3 V sin "cantar".

    
respondido por el Brian Drummond

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