И еще раз о пульсациях

[sng61]

Вынес в отдельную тему ввиду разговора на разных я зыках в "мелких вопросах по питанию". Чтобы не мешать там аксакалам.

среднеквадратическое значение сигнала переменного тока эквивалентно значению постоянного напряжения, способного выделять такое же значение тепла на нагрузке, как и исходный сигнал переменного тока. Очевидно, что для режима измерения циклического СКЗ, расчет значения напряжения производится только на полезной части сигнала, обладающей энергией и способной производить работу (в том числе выделять тепло)

Согласно ГОСТ 23875-88. МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ. КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. Страница 5. Пункт 59.
Величина, называемая коэффициент пульсации напряжения (тока) применяется только в отношении постоянного напряжения (тока) - это величина, равная отношению действующего значения переменной составляющей пульсирующего напряжения (тока) к его постоянной составляющей...

Пульсации в постоянке - это, если по-простому... переменная составляющая, потенциально вредная для элементов нагрузки... И эта вредность определяется энергией, которая лезет куда не надо. Так? А энергия - это как раз действующее значение, то есть RMS, а не амплитуда (разница между устоявшимися максимум/минимум, особенно если форма бимодальная), и тем более не пик-ту пик, которые вообще захватывают все иголки/выбросы.

Вопрос: почему тогда пульсации принято считать по амплитуде переменной составляющей напряжения, а то и вообще по пик-ту-пик - а не по RMS ?

[Света]

Пульсации нельзя привязывать только к питанию переменным током. Они возникают и при питании источниками постоянного тока (аккумуляторами, батарейками) и при разработке устройств следует учитывать это...

[sng61]

Я конечно далек от теорий, да и на практике не сталкивался с заметными пульсациями от батареек на постоянной нагрузке типа реостата. Может они и есть, но не видел, честно.
Я о бытовых ситуациях, когда есть некий обычный адаптер AC-DC типа 220-12 2А... или комповый ИБП... и на его выходе есть некая переменка от недовыпрямленности на фильтрах, а то и недостатках всей схемы и конкретных элементов.

В теме конечно интересно разное про пульсации обсудить, но... сейчас вопрос был - правильно все же считать пульсации по амплитуде, или по RMS. И аргументы, если есть. Если по амплитуде - я не понимаю логику этого варианта, если тепло и работа определяется действующим значением. А если по действующему - тогда почему большинство спецов утверждает, что по размаху.

[dmy3]

может быть считают амплитуду, чтобы легче было учесть максимальное разрешенное значение U, которое указывается у всех деталей в даташитах?
Если постоянка 10в, а есть иголки помех (пульсаций) до 18в. Тогда нельзя будет детали рассчитанные на 10 или там 16 вольт ставить... иначе может пробить. Ну это так по дилетантски рассуждая.

[sng61]

да, это аргумент. ТОже в голову приходило, по-дилетантски.
Но как же научно-официальная трактовка по второй цитате в первом посте? Там конкретно про действующее значение переменной составляющей.

https://tel-spb.ru/dc/

Примеры пульсаций в ИБП
https://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=355949
https://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=355950
https://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=355951
Разница амплитуд от действующих отличается в разы, как и соответственно от трактовки в итоге будет очень разный коэф. пульсаций.

Где собака зарытая?

Или это вообще разные х-ки - типа "размер пульсаций", и "коэф. пульсаций" ? То есть первое - это вольты амплитуды пульсаций, а второе - отношения RMS переменки (т.е. пульсаций) к средней постоянке? Но тогда вопрос дальше - что из этого используется для описания х-к блока питания?... К примеру говорят - "там пульсации 2 процента" - так это что?))

[oldbulb]

Возможно, вы не обратили внимания, но данный ГОСТ не распространяется на электрическую энергию внутри приемников электрической энергии. Также в таблице даются два определения - по амплитуде и по действующему значению (пункты 57 и 58 - по амплитуде).

[sng61]

Каюсь, не читал узкоспециальную литературу, не копал ГОСТЫ... а по электротехнике если что мы и проходили, то точно в памяти не осталось) Не моя это сфера.
Раз описаны оба понятия, то в каких случаях которое чаще и "правильнее" употребляется?

Если кто глубоко и конкретно понимает предмет - может объяснит с цифрами, на примере любой из представленных осциллограмм?

Вопросы метрологической корректности приборов, поверенности и госреестра оставим за скобками (хотя АКИП наверное там есть, раз ПРИСТ официально продает). Для любителей обсирать китай, показометры и погоду на марсе... пусть картинки будут как абстрактный учебный пример. И даже для начала без учета, которая именно нагрузка - пассивная или активная, я особой разницы реостата и эл.нагрузки не заметил. Пусть будет картина при реостате. Хотя если кто приведет примеры разницы, с описанием причин принципиальных различий - будет конечно интересно.

Vpp Vamp RMS
1. 18.4 10.8 3.25
2. 192 ?? 45
3. 648 ?? 135

Я просто пытаюсь для начала понять суть, что и когда имеется ввиду под числовыми обозначениями "пульсации такие-то.". Наверняка есть очень простое объяснение без перегрузки принудительно формализованными терминологиями. Есть подозрение, что не все имеют ввиду одно и то же, и даже сами про то не в курсе. Вплоть до того, что при сказанном "там пульсации 0.5" одни будут считать, что это проценты RMS, а другие - это вольты размаха.

[КРАМ]

[uquote="sng61",url="/forum/viewtopic.php?p=3920676#p3920676"]И эта вредность определяется энергией, которая лезет куда не надо. Так? А энергия - это как раз действующее значение, то есть RMS, а не амплитуда (разница между устоявшимися максимум/минимум, особенно если форма бимодальная), и тем более не пик-ту пик, которые вообще захватывают все иголки/выбросы.

Вопрос: почему тогда пульсации принято считать по амплитуде переменной составляющей напряжения, а то и вообще по пик-ту-пик - а не по RMS ?[/uquote]
Вы подменили определение КОЭФФИЦИЕНТА пульсаций "полезностью" методов измерения этих самых пульсаций.
Коэффициент пульсаций, КАК ТЕРМИН, подразумевает энергетическое отношение. Но есть и иные определения и методы. И в зависимости от ситуации применяют разные. Коэффициент пульсаций принято употреблять в отношении сетевых выпрямителей, где форма пульсаций вполне определенная. В отношении импульсных преобразователей этот коэффициент не показателен, потому что форма и спектр пульсаций не позволяют по отношению RMS судить о реальном положении вещей. Короткие импульсы содержащие небольшую энергию могут иметь значительную амплитуду.
И вообще, нет никакого особого смысла в унификации методов измерений. Важно определять условия применимости этих методов. И по этим условиям нормировать перечень конкретных методов.
Так и в приведенном вами стандарте:

Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий качества электрической
энергии.
Стандарт не распространяется на электрическую энергию внутри приемников электрической
энергии.

[TEKTRON]

Не влезая в глубоконаучные и метрологоправовые основы данной темы, попытаюсь высказать сугубо личное предположение по поводу процитированного вопроса. [uquote="sng61",url="/forum/viewtopic.php?p=3920676#p3920676"]Вопрос: почему тогда пульсации принято считать по амплитуде переменной составляющей напряжения, а то и вообще по пик-ту-пик - а не по RMS ?[/uquote] Возможно потому, что так проще и нагляднее измерять с помощью осциллографа? Может, относиться к этому как к компромиссу с реальностью? Регулировщику на производстве или контролёру ОТК, и тем более ремонтнику где-то "в поле" проще подвести два курсора сверху\снизу (или считать по сетке или приложенной линеечке), чем незнамо где добывать жутко дорогой измеритель истинного СКЗ. И ещё не факт, что на требуемый диапазон частот он вообще-то существует в природе. Игольчатые насадки ой, какую полосу частот имеют...
Чисто ИМХО, без претензий...

[sng61]

Вы подменили определение... Но есть и иные определения и методы. И в зависимости от ситуации применяют разные. ...Важно определять условия применимости этих методов. И по этим условиям нормировать перечень конкретных методов.:

НУ так и интересно - какие методы в каких ситуациях? Я же не утверждаю свою великую правоту - я СПРАШИВАЮ тех, кто читали (а то и писали) учебники/работы/статьи, работали с практикой... какое где, почему... примеры...?

[КРАМ]

А я уже ответил на ваш вопрос. Нет определенных правил в этой области. Важно только, чтобы метод был озвучен в документации. Для импульсных преобразователей чаще всего приводят pik2pik.
Все определяется технической целесообразностью.

[sng61]

Вот интересовали как раз варианты целесообразности, и как обычно оговаривается в документации.

Ну нет так нет...

Кто как-то осветит подробности, для общего понимания на примере частностей... что в каких случаях более применимо........... хорошо бы.

[КРАМ]

[uquote="sng61",url="/forum/viewtopic.php?p=3920932#p3920932"]интересовали как раз варианты целесообразности[/uquote]
Эти варианты определяются спектром и формой пульсаций. Для низкочастотных пульсаций с нижней частотой 50...100Гц более характерен коэффициент пульсаций, для импульсных преобразователей pik2pik. Оценка требований схемы так же зависит от типа источника питания по тому же принципу. Никаких "обычно" там нет, все решает разработчик, если иное не предусмотрено стандартом для данного типа оборудования.
ЗЫ. Я не очень понимаю ваш интерес. Вы пытаетесь вбить метод в ТУ на изделие?

[sng61]

Мне просто интересно. С пульсациями сталкиваюсь постоянно, поскольку периодически ремонтирую что-то - и конечно гляжу на ослике, как себя блоки ведут в разных точках, и особенно по выходу, оценочно (чтобы без разборки)... У меня ковыряние электроники как одно из хобби, уже несколько лет. Я чайник, хоть и возрастной)

Что-то сморю, читаю кусками... Материал по пульсациям не нашел такой, чтобы в понятной форме - и чтоб на все мои появившиеся вопросы. Надеялся, что люди, которые в теме, в доступной форме и с примерами объяснят. Коротко, на пальцах - но по существу, и с вариантами) По себе знаю, если кто предмет рубит - сможет любому объяснить суть довольно сложных вещей, да еще и с картинками) При желании.

Понять хочется общую картину в этом плане. Без разноплановых примеров - никак не понять, что и когда бывает актуальнее. И ПОЧЕМУ. Думаю, такие же чайники почитают - и у них отложится картина пояснее.

[КРАМ]

Тогда нужно разбираться с каждым конкретным случаем отдельно.
Например, есть некий усилитель на ОУ с некоторыми пульсациями в питании. Тогда нужно смотреть даташит на ОУ на предмет подавления нестабильности по питанию (PSRR) и на этом основании понять как пульсации проникают в сигнал. Аналогично нужно анализировать другие схемы.

[sng61]

Недавно к примеру попалась зарядка для смартфонов, неплохая (по меркам общей массы дешевых), брэндовый китай,3 USB выхода, ток до 3А держит без просадки 5 в... Народ хвалит. Схемка непростая, две стороны, ШИМ.... А я померил. И там пульсации выше чем у иного более дешевого... И не вижу нигде, есть ли нормы пульсаций по выходу у ПОДОБНЫХ адаптеров. А смарт гробить не хочется.

Вроде бы нечего заморачиваться, фффтыкай, оно зарядится... Но вопрос пока висит.

Выше приводил три примера подобного рода AC-DC адаптеров скажем так "общебытового назначения", которые оказались под руками. Разница пульсаций на порядки. От чего отсчитывать норму...?

[oldbulb]

По поводу приведённых картинок с пульсациями мне интересно стало вот что. По идее, на выходе ИИП должен стоять фильтр низких частот, он же Low Pass Filter, с частотой среза, стремящейся к разумному нулю. Откуда же там могут взяться такие явно не низкочастотные импульсы? Нет ФНЧ в принципе? Плохая наклонность? Мало звеньев? Я бы понял, если бы импульсы были размазаны по фронту, скруглены, но на картинках мы имеем весьма крутые фронты, хотя и малой амплитуды. Неужто Гаусс перестал работать?

[КРАМ]

[uquote="sng61",url="/forum/viewtopic.php?p=3920978#p3920978"]От чего отсчитывать норму...?[/uquote]
От правильной методики. Измерение пульсаций, особенно высокочастотных, не слишком тривиальная задача. Покажите чем и как вы измеряли пульсации.

Добавлено after 1 minute 25 seconds:
[uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=3920993#p3920993"]Неужто Гаусс перестал работать?[/uquote]
Гаусс работает всегда. Но с учетом эквивалентной схемы. Ибо есть паразитные межвитковые емкости.

[sng61]

на первой - вроде скруглены

Покажите чем и как вы измеряли пульсации.

на выход ИБП цепляю эл. нагрузку. На те же точки - щупы осциллографа. Мерил иногда и на ногах выходного кондера - но принципиальной разницы в результатах с обычным "черновым" способом не увидел.

[КРАМ]

[uquote="sng61",url="/forum/viewtopic.php?p=3920999#p3920999"]На те же точки - щупы осциллографа.[/uquote]
Вот тут кроются нюансы... Петля образуемая земляным выводом щупа в состоянии быть петлей связи с катушкой преобразователя. Подобные измерения производят с земляной пружинкой на щупе.