Función del transformador como filtro en convertidores DC-DC aislados

La hoja de datos de su parte dice:

  

Capacitancia de aislamiento - Entrada / Salida 380 pF typ.

     

Resistencia de aislamiento - Entrada / salida > 1'000 M Ohm (500 VDC)

Por lo tanto, en lo que respecta al ruido en modo común, su convertidor puede modelarse como un condensador de 380 pF entre la entrada y la salida. La resistencia de aislamiento no suele ser una preocupación, ya que es muy alta, pero la capacitancia puede ser un problema.

El transformador interno utiliza alta frecuencia. Dado que un transformador nunca puede ser perfectamente simétrico debido a las tolerancias de fabricación, etc., parte de la forma de onda cortada de entrada se convierte en el modo común que aparece en la salida. Esta es la razón por la cual el fabricante también colocará un condensador entre el transformador primario y el secundario para proporcionar una ruta de retorno corta para esta corriente de modo común de baja frecuencia. Sin el condensador, la corriente encontraría una forma de cerrar el bucle de todos modos, a través del resto de su circuito, convirtiéndolo en una antena, y eso sería indeseable.

  

Por ejemplo, digamos que tenemos este convertidor reductor donde queremos reducir 24V a 5V DC. E imagine en la entrada que esto es 1MegHz 1Vpkpk en modo común o ruido en modo diferencial.

No puede haber un ruido de 1MHz 1Vpp modo diferencial en la entrada porque hay un condensador de desacoplamiento en la entrada. El modo diferencial se mide entre ambos pines de entrada.

Sin embargo, si hay un ruido de 1MHz 1Vpp modo común en la entrada, esto significa que el voltaje de ambos pines de entrada se relaciona con la tierra. En este caso, la corriente de modo común a través del convertidor será la misma que tendría a través de un límite de 380pF. Es imposible conocer la amplitud exacta de esta corriente sin conocer su ruta completa, ya que tendrá que hacer un bucle de alguna manera, que puede contener varias impedancias.

  

¿Cómo podemos estimar la cantidad de ruido que aparecería en la salida de 5V DC?

El ruido diferencial (ondulación) será como se especifica en la hoja de datos DC-DC.

Lo más probable es que el ruido de modo común no impida que funcione la alimentación de esta fuente de alimentación de 5 V, especialmente si se trata de un circuito digital, pero puede convertir el circuito en una antena e irradiar.

Dado que la corriente siempre viaja en un bucle, si este es un problema, puede reducir la cantidad de corriente aumentando la impedancia total del bucle, es decir, agregando un choque de modo común en la entrada o salida.