Störungen bei DC/DC Wandlern

[Michael W. (Gast)]

Bei DC/DC Wandlern ist es (laut meiner Literatur) üblich, von Gegentakt- 
und Gleichtaktstörungen zu sprechen. Gegentaktstörungen ergeben sich 
aufgrund der Restwelligkeit, während Gleichtaktstörungen ihren Ursprung 
in den Schalthandlungen haben und an der positiven wie auch negativen 
Eingangsklemme des Wandlers mit gleicher Polarität auftreten. Deshalb 
verwendet man eingangs- und ausgangsseitig Gleichtaktdrosseln, um 
letztere Störungsart zu verringern.

Frage: Warum tritt das "Schaltrauschen" aus Gleichtaktsignal auf?
Und was ist dann das Bezugspotenzial? Gibt es da ein einfaches Modell, 
woran man die Behauptung (die ich nicht in Frage stelle) verifizieren 
kann?

Danke !

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Michael W. schrieb:
> (laut meiner Literatur)
Welche denn?

> Gegentaktstörungen ergeben sich aufgrund der Restwelligkeit, während
> Gleichtaktstörungen ihren Ursprung in den Schalthandlungen haben
Ich würde behaupten, dass auch die Restwelligkeit ihre Ursache in 
irgenwelchen "Schalthandlungen" hat...

[Michael W. (Gast)]

ich habe das aus dem Buch 
https://www.schukat.com/schukat/pdf.nsf/718687E86CD13143C1257E62003941D7/$file/Recom_Book_of_Knowledge_Deutsch.pdf

Dort steht das auf Seite 134, 137.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Der Trick liegt in den Worten:

Die verbleibenden hochfrequenten Stromspitzen werden durch Schaltstörungen
des Wandlers verursacht.

Hochfrequente Störungen haben irgendwelche parasitären Kapazitäten als 
Koppelpfade und finden sich deshalb auch auf der Masse, denn die "Masse" 
ist für HF ein recht heterogenes Gebilde: das Potential links am 
Platinenrand hat HF-technisch nicht viel mit dem Potential rechts am 
Platinenrand zu tun. Dazu ein kleiner Versuch: klemme einfach mal die 
Masse des Oszilloskops links an die Masse auf der Platine und miss mit 
der Spitze rechts an der Masse. Du wirst staunen...

Eine solche Gleichtakteinkopplung sieht man ganz gut im Bild Abb. 5.14 
auf der Seite 141.

Vereinfacht gesagt: die Gegentaktstörungen kommen aus der ganz normalen 
Funktionsweise des Schaltreglers. Die Gleichtaktstörungen kommen von 
parasitären Schmutz- und Koppeleffekten beim schnellen Umschalten...

[oszi40 (Gast)]

Michael W. schrieb:
> Warum tritt das "Schaltrauschen" aus Gleichtaktsignal auf?

Woher bist Du so sicher, daß es Gleichtakt ist? Evtl. sind es auch 
Schwebungen in Zusammenhang mit anderen Geräte, deren Mischprodukt als 
Rauschen sich bemerkbar macht (weil es kein echter GLEICHtakt ist).

[Michael W. (Gast)]

In manchen Fällen bin ich mir sicher, da ich es selbst gemessen habe.
Ob man dies in Allgemeinheit sagen kann weiß ich nicht - daher die 
Frage.

Z.B. ist der Fall, wo eine Sekundärwicklung (Durchflusswandler) 
galvanisch isoliert ist und nur parasitäre Kopplungen gegen den 
Primärkreis aufweist ganz sicher ein Beispiel für Gleichtaktstörungen, 
die synchron zur Schaltfrequenz sind. Diese kann man mit einer 
Gleichtaktdrossel entfernen.

So wie von Lothar Miller beschrieben, könnte es immer dann der Fall 
sein, wenn Bauelemente galvanisch isoliert und bloß kapazitiv parasitär 
gekoppelt sind.

[voltwide (Gast)]

In dem Augenblick, wo der DC-Ausgang hinreichend kapazitiv abgeblockt 
ist, bleibt als Gegentaktstörung nur noch der Spannungsripple übrig.

[Michael W. (Gast)]

voltwide schrieb:
> In dem Augenblick, wo der DC-Ausgang hinreichend kapazitiv abgeblockt
> ist, bleibt als Gegentaktstörung nur noch der Spannungsripple übrig.

Genau das verstehe ich nicht: ich weiß, dass man mittels Kondensator 
diese Gleichtaktstörungen wegbekommt. Wieso nimmt man dann noch eine 
Gleichtaktdrossel?

Oder anders ausgedrückt: Wann nehme ich das eine, wann das andere?

Mir ist nur klar, dass man nicht überall Kondensatoren verbauen kann, 
wegen der Spannungsfestigeit. Ist das der Grund?

Oder ist es die Kombination, da man dann ein Filter 2. Ordnung bekommt?