Tại sao máy hiện sóng sử dụng SMPS thay vì nguồn cung cấp năng lượng tuyến tính?

Tôi đang tự hỏi tại sao máy hiện sóng kỹ thuật số đang sử dụng nguồn cung cấp năng lượng thay vì nguồn cung cấp năng lượng tuyến tính.

SMPS có hiệu suất cao hơn, nhưng nó có thể tạo ra một số nhiễu trong quá trình chuyển đổi tần số cao (PWM) và EMI có thể ảnh hưởng đến tín hiệu hiển thị trên màn hình.

switch-mode-power-supply oscilloscope emc

— MAK
nguồn

Bạn có nghĩ rằng không có máy biến áp trong SMPS không? Có một biến áp trong SMPS quá. Nhưng nó nhỏ hơn trong một nguồn cung cấp tuyến tính vì freq chuyển đổi. cao hơn nhiều so với 50 / 60Hz. Quay lại câu hỏi của bạn lý do chính là tiền và trọng lượng. Cung cấp tuyến tính là cồng kềnh và đắt tiền hơn.

— dùng16307

@ user16307 Đừng trả lời các câu hỏi trong phần bình luận.

— đường ống

Mạch kỹ thuật số trong DSO ồn hơn SMPS, dI / dt & dV / dt lớn hơn. Nếu bạn nhìn vào phạm vi cao cấp, toàn bộ mặt trước tương tự nằm trong một tấm chắn, trong nỗ lực lọc tất cả tiếng ồn chuyển đổi trên tàu, không chỉ SMPS.

— sstobbe

Một từ: giá cả.

— winny

Sản xuất nhiệt và trọng lượng là vấn đề quan trọng trong thiết bị cầm tay. Thiết kế cung cấp năng lượng chuyển đổi trong máy hiện sóng sử dụng các kỹ thuật như vận hành chế độ cộng hưởng với chuyển đổi 0 volt để giảm thiểu tiếng ồn trong khi vẫn có lợi thế về hiệu suất cao và trọng lượng thấp.

— Kevin White

Câu trả lời:

SMPS có lợi thế hơn các nguồn cung cấp tuyến tính, nhỏ gọn, hiệu quả cao nên hệ thống sưởi thấp, trọng lượng nhẹ và dải điện áp đầu vào rộng, rất có giá trị trong các thiết bị cầm tay như máy hiện sóng.

Những nhược điểm cơ bản của SMPS so với nguồn cung cấp tuyến tính là chuyển nhiễu trên đầu ra và EMI bức xạ.

(Độ phức tạp của mạch được sử dụng để được coi là khác nhưng không phải ngày nay.)

Lọc đầu ra được thiết kế tốt có thể giảm đáng kể ('loại bỏ') tiếng ồn này và một máy hiện sóng mang chi phí đủ cao để chi trả cho nó.

— TonyM
nguồn

Nếu tuân theo kỹ thuật phù hợp, tiếng ồn chuyển đổi sẽ không ảnh hưởng đến số đọc và máy hiện sóng nặng hơn, chiếm ít không gian hơn và tiêu thụ ít năng lượng hơn. Vì vậy, nhiều lợi ích cho một sự gia tăng khó khăn kỹ thuật.

— Jarrod Christman
nguồn

Cũng lưu ý rằng máy hiện sóng thường không phải là dụng cụ đo chính xác. Hầu hết chỉ có 8 bit.

— DKNguyen

Đầu ra SMPS cũng có thể được điều chỉnh sau bằng cách sử dụng các bộ điều chỉnh tuyến tính mang lại hiệu quả tốt nhất của cả hai thế giới - hiệu quả tốt và đầu ra rất sạch.

— filo

@filo, nhiễu tần số cao sẽ truyền thẳng qua các bộ điều chỉnh tuyến tính - chúng sẽ không cắt một cách kỳ diệu phần trên của biểu đồ điện áp :-) Điều đó chỉ có thể được thực hiện bằng cách lọc. Bạn có thể đưa nó vào bộ điều chỉnh tuyến tính nhưng đó không phải là quan điểm của bạn.

— TonyM

@TonyM điều đó đúng, nhưng nếu bạn có một bộ điều chỉnh tuyến tính tốt "làm giảm" phần lớn năng lượng trong dao động điện áp, thì nhỏ hơn nhiều (hoặc ít khác nhau hơn, xem ole tốt "cần một gốm song song với nắp điện phân, người ta có khả năng nhỏ, các thành phần lọc ESR nhỏ "khác có thể được sử dụng.

— Marcus Müller

Ở tần số cao, Bộ điều chỉnh tuyến tính cần có sự trợ giúp: bộ lọc thông thấp bao gồm các cuộn cảm nối tiếp (có lẽ với bộ song song Rdampen 1-10 ohms) và tụ điện shunting lớn kết nối với bus GND rộng hoặc với mặt phẳng GND.

— analogsystemsrf