Steklene diode lahko »vidijo« svetlobo – in motnje
Vprašanje
Na vaši spletni strani ste razpravljali o tem, kako preprečiti motnjam z visoko frekvenco (VF) v stikalnih napajalnikih prehod v občutljiva analogna vezja. Izhod mojega operacijskega ojačevalnika brenči in nobeno filtriranje pri tem ne pomaga. Kaj naj naredim?
Odgovor
Majhni otroci, ki so pred kratkim odkrili uganke vam bodo znali povedati, da čebele brenčijo, ker še ne poznajo besed. Operacijski ojačevalniki običajno brenčijo iz drugih razlogov. Klasični razlog za brenčanje elektronskega vezja je bila frekvenca omrežja (ali še pogosteje 2-kratnik te frekvence), ki je dodana enosmerni napajalni napetosti. To zahteva večje število ločilnih kondenzatorjev ali še bolje – uporabo vezja za elektronsko stabilizacijo napetosti, ki pa ima kot stranski učinek valovanje nizke frekvence (NF). Sodobni stikalni napajalniki ustvarjajo, kot smo videli, velike količine HF motenj, ki morajo ostati zaprte v napajalniku in ne smejo v okolico. Redko povzročajo LF motnje, tako da vaš napajalnik verjetno ni vzrok težavam.
Izmerite nivo njegovih NF motenj z osciloskopom ali spektralnim analizatorjem, da se o tem prepričate. Drug vzrok teh motenj so tokovi omrežne frekvence v signalni liniji ali ozemljitvi („ozemljitvene zanke“) zaradi tokov ali napetosti omrežja, ki sta preblizu signalnega vezja. Kako je mogoče to odpraviti, smo razpravljali v enem od vprašanj z naslovom »Zapiranje motenj“ in to dobro deluje tudi pri NF in VF motnjah. Če ste uspešno zmanjšali VF motnje, ste verjetno odpravili tudi že večino vzrokov, ki so povezani z NF motnjami. To lahko preizkusite tako, da napajate vaše vezje z baterijami (in z enostavnim linearnim IC regulatorjem za stabilizacijo napetosti, če je potrebno), kot breme pa dodate na izhod stikalnega napajalnika navaden upor, s katerim simulirate porabo operacijskega ojačevalnika.
Preverite motnje tako, da izklopite in ponovno vklopite napajalnik. Če imate še vedno motnje, morate poiskati mehanizem, preko katerega motnje vstopajo v operacijski ojačevalnik. Presenetljivo pogost način je s foto-tokom vhodne zaščitne diode. Silicijeve diode v steklenih ohišjih se obnašajo kot fotocelice. Če so osvetljene z modulirano svetlobo, bo tudi njihov tok prevajanja moduliran s svetlobo in če je modulacija 100 Hz (120 Hz v nekaterih državah) iz fluorescentnih luči, ki jih napajamo iz omrežja, bodo takšne tudi motnje. Ta pojav ni značilen za določenega proizvajalca diod in se lahko zelo razlikuje od ene do druge „enake“ diode. Problem lahko odpravimo z vgradnjo plastične diode in ne steklene.
Še en razlog za brenčanje (brundanje) je vtkan v zgodbo o človeku, ki je šel v bar in opazil pianista, ki je igral po željah gostov. Imel je tudi majhno opico, ki je zbirala njegove nasvete v pokrivalu. Medtem, ko je poslušal pianista, mu je opica popila pivo, zato je potrepljal pianista po rami: „Veste, vaša opica je spila moje pivo!?“ „Ne,« je odvrnil pianist, „vendar jo lahko malo zabrundate, mislim, da jo bom kar hitro zadel!“
Oglejte si še: Lock Down That Noise – Don’t Let It Escape RAQ
Vprašajte ANALOG DEVICES (3)
