El voltaje de Ripple es un parámetro importante en los suministros de potencia de movimiento conmutado (SMPS) ya que afecta el rendimiento y la longevidad de los componentes electrónicos. El cálculo del voltaje de onda ayuda a diseñar filtros y seleccionar componentes apropiados para garantizar un voltaje de salida estable. Este artículo explica el método básico para estimar el voltaje de onda en los circuitos SMPS.

Entender el voltaje del Ripple

El voltaje de Ripple es la variación periódica residual en la salida DC de una fuente de alimentación. Resulta de la acción de conmutación del convertidor y la carga y descarga de los componentes de filtro de salida. La magnitud del voltaje de onda depende de factores tales como frecuencia de conmutación, corriente de carga y valores de componentes de filtro.

Método de cálculo básico

El enfoque más común para estimar el voltaje ondulante implica analizar los componentes del filtro de salida, típicamente un ductor y un condensador. La fórmula varía según el tipo de convertidor, pero una aproximación general para un convertidor de buck es:

Voltaje de color rojo (V]]ripple]) ♥ (I]load[ × D) / (f]switch × C)

Donde:

  • Iload = corriente de carga
  • D = ciclo de derechos
  • f ]switch = frecuencia de conmutación
  • C = capacitancia del condensador de salida

Factores que afectan al voltaje del Ripple

Varios factores influyen en el voltaje ondulado en un SMPS:

  • Frecuencia de conmutación: La frecuencia más alta reduce la onda.
  • Valor delCapacitor: La condensación más grande disminuye la amplitud de onda.
  • Corriente de carga: El aumento de la corriente de carga eleva el voltaje ondulado.
  • Filter design: Los filtros diseñados correctamente minimizan la onda.