Předkládaná diplomová práce je zaměřena na návrh optimálního řešení stabilizátoru napětí s nízkou hodnotou zvlnění výstupního napětí a nízkou efektivní hodnotou šumového napětí na výstupu stabilizátoru. Cílem práce je zhotovení měřících přípravků stabilizátorů, přípravků pro přepínání zátěží stabilizátorů a přípravků pro automatizované měření stabilizátorů pomocí výpočetního prostředí Matlab. Dalším cílem práce je vyhotovení automatizovaného
zpracování naměřených dat při měření výstupního zvlnění, napětí, šumu a brumových složek signálu na výstupu stabilizátoru pomocí audio analyzátoru a optimalizace napěťového stabilizátoru složeného z diskrétních součástek a porovnání s monolitickými stabilizátory napětí.
Annotation in English
Presented Master thesis is focused on the design optimal solutions of a voltage regulator with low output ripple, and noise voltage components. The point of the thesis is to prepare a measuring products of a voltage regulators, modules for switching regulators loads and automated measuring of a voltage regulators by using the Matlab environment. The next point of the thesis is an automatic data processing from measurement of output ripple, voltage, noise and hum components of the output of regulator by using an audio analyzer and optimization of voltage regulator module used a discrete parts a compare with a monolithic voltage regulators.
Keywords
šum, zvlnění, nízkošumový stabilizátor, efektivní hodnota šumového napětí, potlačení zvlnění napájecího napětí
Keywords in English
noise, ripple, low-noise regulator, voltage noise RMS, power supply ripple rejection
Length of the covering note
211s.
Language
CZ
Annotation
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na návrh optimálního řešení stabilizátoru napětí s nízkou hodnotou zvlnění výstupního napětí a nízkou efektivní hodnotou šumového napětí na výstupu stabilizátoru. Cílem práce je zhotovení měřících přípravků stabilizátorů, přípravků pro přepínání zátěží stabilizátorů a přípravků pro automatizované měření stabilizátorů pomocí výpočetního prostředí Matlab. Dalším cílem práce je vyhotovení automatizovaného
zpracování naměřených dat při měření výstupního zvlnění, napětí, šumu a brumových složek signálu na výstupu stabilizátoru pomocí audio analyzátoru a optimalizace napěťového stabilizátoru složeného z diskrétních součástek a porovnání s monolitickými stabilizátory napětí.
Annotation in English
Presented Master thesis is focused on the design optimal solutions of a voltage regulator with low output ripple, and noise voltage components. The point of the thesis is to prepare a measuring products of a voltage regulators, modules for switching regulators loads and automated measuring of a voltage regulators by using the Matlab environment. The next point of the thesis is an automatic data processing from measurement of output ripple, voltage, noise and hum components of the output of regulator by using an audio analyzer and optimization of voltage regulator module used a discrete parts a compare with a monolithic voltage regulators.
Keywords
šum, zvlnění, nízkošumový stabilizátor, efektivní hodnota šumového napětí, potlačení zvlnění napájecího napětí
Keywords in English
noise, ripple, low-noise regulator, voltage noise RMS, power supply ripple rejection
Research Plan
Proveďte analýzu nabídky na trhu monolitických integrovaných stabilizátorů napětí, technické parametry stabilizátorů porovnejte, zaměřte se především na lineární sériové stabilizátory napětí určené pro nevýkonové aplikace do zhruba 1 A výstupního proudu s nízkou hodnotou zvlnění výstupního napětí a šumu.
Zrealizujte měřicí přípravky s typickými aplikačními zapojeními uváděnými výrobcem daného stabilizátoru tak, aby bylo možné tyto stabilizátory měřit. Měřte především velikost zvlnění výstupního napětí a velikost šumu při různých pracovních podmínkách zátěže na výstupu stabilizátoru. Měřicí přípravek by měl umožňovat nastavit skokovou změnu výstupního proudu tekoucího zátěží. Navrhněte a zrealizujte automatizovanou metodiku měření stabilizátorů s ohledem na uvedené požadavky a s možností začlenění do měřicího systému AP SYS2722, AP DCX127. Porovnejte výsledky měření.
Na základě výsledků měření zvolte nejvhodnější řešení stabilizátoru optimalizovaného pro speciální aplikace vyžadující nízkou hodnotu zvlnění výstupního napětí a šumu (napájení nf předzesilovačů s velkým zesílením, měřicích zesilovačů apod.). Jsou požadovány především tyto hodnoty napájecích napětí: +/-5, 15, 18, 24 a 48 V, případně +200 V, dále je požadována co nejnižší složitost topologie zapojení stabilizátoru a nízká cena.
Research Plan
Proveďte analýzu nabídky na trhu monolitických integrovaných stabilizátorů napětí, technické parametry stabilizátorů porovnejte, zaměřte se především na lineární sériové stabilizátory napětí určené pro nevýkonové aplikace do zhruba 1 A výstupního proudu s nízkou hodnotou zvlnění výstupního napětí a šumu.
Zrealizujte měřicí přípravky s typickými aplikačními zapojeními uváděnými výrobcem daného stabilizátoru tak, aby bylo možné tyto stabilizátory měřit. Měřte především velikost zvlnění výstupního napětí a velikost šumu při různých pracovních podmínkách zátěže na výstupu stabilizátoru. Měřicí přípravek by měl umožňovat nastavit skokovou změnu výstupního proudu tekoucího zátěží. Navrhněte a zrealizujte automatizovanou metodiku měření stabilizátorů s ohledem na uvedené požadavky a s možností začlenění do měřicího systému AP SYS2722, AP DCX127. Porovnejte výsledky měření.
Na základě výsledků měření zvolte nejvhodnější řešení stabilizátoru optimalizovaného pro speciální aplikace vyžadující nízkou hodnotu zvlnění výstupního napětí a šumu (napájení nf předzesilovačů s velkým zesílením, měřicích zesilovačů apod.). Jsou požadovány především tyto hodnoty napájecích napětí: +/-5, 15, 18, 24 a 48 V, případně +200 V, dále je požadována co nejnižší složitost topologie zapojení stabilizátoru a nízká cena.
Recommended resources
Student si vhodnou literaturu vyhledá v dostupných pramenech podle doporučení vedoucího práce.
Recommended resources
Student si vhodnou literaturu vyhledá v dostupných pramenech podle doporučení vedoucího práce.