En primer lugar, la inductancia de la mayoría de los elementos del circuito y el tamaño de los bucles comienzan a ser importantes cuando se trata de alta frecuencia, alta \ $ \ dfrac {dI} {dt} \ $ o alta \ $ \ dfrac {dV} {dt } \ $.
Alto \ $ \ dfrac {dI} {dt} \ $ significa que la corriente cambiará demasiado en poco tiempo, por ejemplo, cuando la corriente pasa de 100mA a 2A en 1ns. Resolvamos esto:
\ $ \ dfrac {dI} {dt} = \ dfrac {(2-0.1) A} {10 ^ {- 9} s} = \ dfrac {1.9A} {10 ^ {- 9} s} = 1.9 * 10 ^ 9V \ $
Ahora esto es alto. Pero, ¿cómo sé que esto es alto en comparación con qué? Citado de Wikipedia:
El efecto de un inductor en un circuito es oponerse a los cambios en la corriente
a través de él, desarrollando un voltaje a través de él proporcional a la tasa
de cambio de la corriente.
Y ese voltaje es:
\ $ v (t) = L * \ dfrac {dI} {dt} = (25 * 10 ^ {- 9}) * (1.9 * 10 ^ 9) = 47.5V \ $
Eso significa que si su corriente a través de un inductor de 25nH va a 2A desde 0.1A en 1ns, entonces va a producir 47.5 voltios , ¡eso es mucho! Como un cable más largo significa una inductancia más larga, significa más voltaje al mismo tiempo. Un cable de 5 cm con un diámetro de 5 mm es de aproximadamente 30 nH. Visite esta herramienta .
Los transitorios de conmutación (no la ondulación) que se encuentran en las imágenes que ha agregado probablemente se deban a que este circuito se realizó con cables largos y delgados, o debido a sus malas técnicas de sondeo, o ambas.
Ahora que sabe que necesita acortar y ampliar las trazas / cables cuando se trata de SMPS y sabe por qué.
Teniendo esto en cuenta, aquí está la lista de verificación que debes obedecer cuando se trata de fuentes de alimentación de modo conmutado:
- Intente hacer un PCB con un plano de tierra firme. Si no puedes, entonces;
- Mantenga los rastros lo más cortos y anchos posible donde haya un alto $ \ dfrac {dI} {dt} \ $ o un alto \ $ \ dfrac {dV} {dt} \ $.
- En su convertidor reductor, estos incluyen el cableado desde la conexión a tierra del capacitor de entrada a la conexión a tierra del circuito integrado y el cableado desde el capacitor de entrada hasta el pin de entrada (IN) del IC.
- Al medir la ondulación de salida, coloque la sonda de su alcance directamente en el condensador de salida y el cable de tierra de la sonda directamente y en breve en el suelo del condensador, como se muestra a continuación:
