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A ondulação da fonte de alimentação é definida como a manifestação mais direta do desempenho da fonte de alimentação. As fontes de alimentação reguladas em corrente contínua são geralmente formadas a partir de uma fonte de alimentação em corrente alternada, por meio de processos como retificação e regulação de tensão. Inevitavelmente, há sempre alguma componente de corrente alternada presente na tensão de corrente contínua resultante. Essa componente de corrente alternada adicionada à tensão de corrente contínua é chamada de ondulação. Configuração do osciloscópio 1. Primeiro, é necessário escolher a escala adequada para a sonda. Se a tensão for alta ou se houver uma exigência elevada em termos de largura de banda, pode-se usar a escala X10. Em situações normais, recomenda-se usar a escala X1, a fim de evitar uma atenuação desnecessária do ruído, o que poderia afetar a medição das ondulações. Ao mesmo tempo, lembre-se de ajustar a taxa de atenuação dos canais do osciloscópio para X1. https://pic4.zhimg.com/80/v2-d22fb734fab2710ffda8d5fcf394f1f3_720w.jpg 2. As ondulações fazem parte da componente de corrente alternada; portanto, o modo de “acoplamento do canal” deve ser o acoplamento em corrente alternada, a fim de restringir a entrada de sinais de corrente contínua. Além disso, a faixa de ajuste da escala vertical do osciloscópio é limitada; portanto, quando o sinal contínuo é muito alto, pode não ser possível visualizar as ondulações. Escolher o acoplamento de corrente alternada permite exibir apenas o sinal de ondulação em corrente alternada, facilitando a observação da forma de onda. https://pic2.zhimg.com/80/v2-a151b7bdcbcd00e2bb44d45961e08bb5_720w.jpg3. Use a função de limitação de largura de banda; geralmente, a frequência de ripple na saída de uma fonte de alimentação regulada fica entre 0 e 20 MHz. Já o ruído causado por interruptores de sincronização de alta frequência e pelo reflexo de sinais fica na faixa de 0 a 1 GHz. Portanto, recomenda-se escolher uma limitação de largura de banda de 20 MHz, o que permite filtrar os ruídos de alta frequência desnecessários. https://pic4.zhimg.com/80/v2-21db530357eae61a227e3801f130073b_720w.jpg4. Para evitar interferências no sinal causadas por radiação eletromagnética, o fio de aterramento do probe do osciloscópio deve ser o mais curto possível. Geralmente, utiliza-se a mola de aterramento embutida no próprio probe para esse fim. https://pic2.zhimg.com/80/v2-189e40927469bf503c3c1cd240d469f1_720w.jpg5. É possível realizar uma análise no domínio de frequência da forma de onda das flutuações, por meio da função FFT. Dessa forma, é possível saber com precisão o nível de ruído em cada frequência, bem como o tamanho das flutuações causadas pelos interruptores. https://pic4.zhimg.com/80/v2-d42cc439bf9aacfd0f141f44b56f0267_720w.jpg Resumo: use a configuração X1 para o sensor, o acoplamento de canal em modo AC, limite a largura de banda em 20M no modo passa-baixa, e utilize uma agulha de aterramento para manter o cabo de aterramento o mais curto possível. Após ajustar a forma de onda nas direções vertical e horizontal para as posições adequadas, abra as opções de medição do osciloscópio e selecione “pico a pico” para obter diretamente o valor do pico a pico da ondulação. Então, qual é o valor adequado para o pico-pico da ondulação? E/S digitais comuns: A tolerância ao ruído de ondulação da fonte de alimentação é bastante alta; 100 mV não representa problema algum. Para saídas de relé e optocouplers, também é possível tolerar um ruído de ondulação de até 100 mV. Quanto às portas de comunicação industrial, como RS-232, RS-485 e CAN, que são sistemas baseados em barramentos, eles transmitem sinais digitais. No caso de RS-485 e CAN, a transmissão é feita de forma diferencial, o que torna esses sistemas menos sensíveis ao ruído de ondulação da fonte de alimentação. Geralmente, basta controlar o ruído de ondulação em torno de 75 mV. Sistemas de coleta de dados de baixa velocidade e baixa precisão: Não há grandes exigências em termos de precisão e velocidade; controlar o ruído de ondulação em 50 mV geralmente é suficiente para atender às necessidades de coleta de dados. Fontes de alimentação para CPUs de baixa tensão: Sistemas de alimentação para CPUs com tensões como 1,2 V ou 0,8 V são bastante sensíveis ao ruído de ondulação da fonte de alimentação. Um ruído elevado pode afetar o funcionamento normal da CPU, podendo até danificá-la. Geralmente, exige-se que o ruído de ondulação seja controlado em menos de 30 mV. Sistemas de coleta de dados de alta velocidade e alta precisão: Esses sistemas têm exigências elevadas tanto em termos de precisão quanto de velocidade. Eles são muito sensíveis ao ruído de ondulação da fonte de alimentação. Além de se exigir que o ruído de ondulação seja baixo, também é necessário usar amplificadores operacionais de alta precisão, com grande relação de supressão de sinal comum. Geralmente, o ruído de ondulação deve ser controlado em menos de 10 mV.