Ondulation de Tension de Sortie du SMPS

Formule

Description

L'ondulation de la tension de sortie d'une alimentation à découpage est causée par le courant d'ondulation de l'inductance qui charge et décharge le condensateur de sortie. Une ondulation plus faible nécessite une fréquence de commutation plus élevée, davantage de capacité de sortie, ou les deux. L'ondulation est maximale à D = 0,5 et diminue vers les deux extrêmes du rapport cyclique. Cette formule simplifiée suppose des condensateurs idéaux ; en pratique, l'ESR du condensateur contribue souvent davantage à l'ondulation que le terme capacitif, en particulier avec les condensateurs électrolytiques. Utilisez des condensateurs céramiques à faible ESR pour les meilleures performances d'ondulation.

Variables

• ΔV — Ondulation de tension de sortie crête à crête (V)
• Iout — Courant de charge de sortie (A)
• D — Rapport cyclique (0 à 1)
• f — Fréquence de commutation (Hz)
• C — Capacité de sortie (F)

Notes pratiques

Ondulation totale = ondulation capacitive + ondulation ESR. Ondulation ESR = ΔI_inductance × ESR. Pour les condensateurs de sortie céramiques, le terme capacitif domine. Pour les condensateurs électrolytiques, l'ESR domine généralement. Les cibles d'ondulation typiques sont de 1 à 3 % de Vout. Un filtre LC en sortie peut réduire davantage l'ondulation de 20 à 40 dB pour les charges sensibles au bruit.