Cómo eliminar el ruido de la fuente de alimentación conmutada

Tengo una fuente de alimentación conmutada aislada (entrada de 120 V, salida de 12 V) que da la salida que se muestra en la Figura 1 cuando se hace referencia a la tierra de salida (no estoy DEMASIADO preocupado por ese ruido). El mayor problema que tengo es el ruido que tengo al hacer referencia al voltaje de salida a la tierra de entrada que se muestra en la Figura 2. Para mí, parece que el ruido del modo diferencial es aceptable, pero hay una tonelada de ruido del modo común, pero no estoy al 100 %. seguro de cómo arreglar esto. Leí mucho sobre estranguladores de modo común, pero no estoy exactamente seguro de cómo elegir el correcto.

EDITAR: Entonces, para dar la historia completa para aclarar. Tengo una pantalla táctil que detecta toques aleatorios solo cuando recibe alimentación de la fuente de alimentación descrita. Ya probé la potencia máxima y el aislamiento de la señal y la regulación de la potencia, que fue capaz de eliminar casi todo el ruido diferencial. El único ruido que aún se escucha es el modo común.

Además, solo tengo la opción de solucionar este problema en el circuito de la pantalla táctil sin posibilidad de alterar la fuente de alimentación. Una solución simple sería unir las tierras de entrada y salida con un puente o una tapa, pero desafortunadamente, esto no se puede hacer.

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                          Figure 1

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                          Figure 2
Un gran filtro CLC en la salida debería corregir esa situación.
El ruido de modo común a la frecuencia de la red es bastante común con suministros de modo de conmutación aislados. Debería encontrar que tiene una impedancia de fuente muy alta, es decir, desaparece si conecta cualquiera de los rieles de salida a tierra, incluso a través de una gran resistencia. Si es así, no es peligroso, a pesar de ser un voltaje relativamente alto. Si aún desea deshacerse de él, ¿tiene una conexión a tierra protectora en el equipo que está diseñando?
¿Está midiendo ondulación diferencial o de modo común? Su pregunta cambia entre los dos.
@Tyler Fontaine, en lugar de hacernos adivinar, muestre el diseño, el esquema y calibre dos sondas para probar la onda cuadrada, luego use Ch1-2 para obtener una línea plana para usar en mediciones diferenciales con cables de tierra cortos y medir el ruido de salida. sin una baja Z out gnd, el ruido flotante es "común" LOL
La razón por la que me preocupa el ruido de modo común se debe al hecho de que uno de los elementos que se ejecuta fuera de este suministro es una pantalla táctil. Cuando me quedo sin este suministro, recibo toques falsos en la pantalla cuando se toca la pantalla y también al azar cuando no se toca. He probado otros suministros con peor/mejor ruido de modo diferencial y ruido de modo común y solo los suministros con peor ruido de modo común son los que causan el problema. Esta es la razón por la que estoy tratando de reducir el ruido del modo común.
El problema se soluciona solo cuando tiro de la tierra de salida a la tierra de entrada que, a su vez, también sale del ruido de modo común.

Respuestas (2)

El núcleo de una fuente de alimentación conmutada aislada sigue siendo, aunque inteligentemente conmutado, un transformador.

Por lo tanto, su problema es el mismo que este circuito:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El punto central de un suministro aislado es que no hay un solo conductor desde el lado primario al secundario.

Por lo tanto, puede imaginar que el par "SALIDA +" / "TIERRA DE SALIDA" tiene un voltaje definido entre ellos , pero flotan en un desplazamiento "aleatorio" en relación con la tierra del lado primario. Ese desplazamiento en realidad no contiene mucha energía, y puede descomponerlo muy fácilmente, por ejemplo, conectando "OUTPUT GND" a tierra primaria (¡eliminando así el aislamiento!).

su modelo simple no muestra efectos de bucle inductivo, ruido CM, capacitancia de acoplamiento, inductancia de tierra o ESR de tapa. Esto es similar a cómo un amplificador chopper pasa señales de baja frecuencia.
Cierto, pero mostrar eso en un ejemplo explicativo y simplificador definitivamente anularía el propósito de tener ese ejemplo. Mostrar conocimiento sobre todos los efectos que ocurren en sistemas complejos acoplados inductivamente no fue el objetivo de mi respuesta :)
@TonyStewart.EEsince'75 es un modelo "simple", por lo tanto, no necesita mostrar esas cosas (incluso si se refiere a él como "simple" en su comentario) y la relación entre esta pregunta y un amplificador chopper es una incógnita.
La impedancia de la sonda y la impedancia de la señal definen qué tan grande es el resultado. Eso es lo que la capacitancia de acoplamiento del transformador perdido le hará a esta señal. Agregar un límite pequeño a la entrada Gnd mucho más grande que el límite perdido atenuará el resultado. Esto es culpa del modelo, por lo tanto, reduzca el ruido de CM.
He actualizado la pregunta para tratar de aclarar.

Tengo una fuente de alimentación conmutada aislada (120v de entrada, 12v de salida)

DE ACUERDO

El mayor problema que tengo es el ruido que tengo al hacer referencia al voltaje de salida a la tierra de entrada

No es un problema en absoluto, a quién le importa lo que sea, es el ruido de salida la única preocupación cuando se usa una fuente de alimentación aislada.

He actualizado la pregunta para tratar de aclarar.
Si no puede usar un capacitor para reducir el voltaje de modo común a tierra, creo que se quedará atascado.
¿Un estrangulador de modo común no haría nada?
@TylerFontaine No. No hay corriente que fluya de primario a secundario. Ese es el objetivo del aislamiento. Sin corriente, nada que ahogue.
@MarcusMüller Me hicieron creer que existe cierto grado de acoplamiento entre el primario y el secundario, incluso si están "aislados".
Ciertamente la hay: energía que fluye a través de la bobina del transformador. Pero no está observando un flujo de energía, está observando una compensación de CC.
@MarcusMüller Entonces, sin poder conectarse a tierra, ¿realmente no hay mucho que se pueda hacer para corregir el desplazamiento de CC, supongo?
En serio, ¿cuántas veces Andy, Tony y yo dijimos eso ahora?
Usted dijo que un ejemplo para corregir esto sería conectar la tierra de salida a la tierra principal. No dijiste que no había otras soluciones. Todo lo que pregunté fue que si no puede conectar la tierra de salida a la tierra principal, habría otras soluciones.
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