Quão baixo pode-se ir? Porque relações sinal/ruído são importantes na programação de fontes de alimentação de alta tensão.

AN-04

Praticamente todas as fontes de alimentação da Spellman são programáveis, geralmente um sinal analógico de programação referenciado a terra de 0 a 10 volts é proporcional a 0 a 100% da tensão e/ou corrente nominal total. Fontes modulares tipicamente aceitam somente um sinal fornecido remotamente, enquanto unidades de prateleira também têm potenciômetros multi-voltas montados no painel frontal, para fornecer capacidade de programação local.

Vejamos um exemplo de duas unidades, onde 0 a 10 volts de tensão programada correspondem a 0 a 100% de tensão de saída. A primeira unidade é uma SL100P300 (100kV máximo) e a segunda unidade é uma SL1P300 (1kV máximo).

Se for desejada uma tensão de saída relativamente baixa de 100 volts, vejamos o nível de tensão de programação requerido por cada unidade.

SL100P300 SL1P300
(100/100,000) (10) = 10mV (100/1000) (10) = 1 volt

A SL100P300 necessita um sinal de programação de 10mV, enquanto a SL1P300 necessita um sinal de programação de 1 volt para conseguir a mesma saída de 100 volts.

O ruído está presente na maioria dos sistemas elétricos; é o sinal de fundo de baixo nível devido a reguladores de chaveamento, circuitos de relógio e outros similares. Idealmente, desejar-se-ia ruído zero, mas certo valor está presente e precisa ser tratado. Numa fonte de alimentação como a Série SL, é comum 25mV de ruído de fundo nas linhas de controle analógicas. Idealmente, gostaríamos de ter o sinal de programação tão alto quanto possível, de forma que o sinal de ruído tenha a menor influência. Vejamos como esse ruído afeta os sinais do exemplo de nossas duas fontes de alimentação.

SL100P300 SL1P300
Sinal = 10mV Sinal = 1000mV (1 volt)
Ruído = 25mV Ruído = 25mV
Relação s/n: o sinal é menor que o ruído! Relação s/n: o sinal é 40X maior que o ruído.

É fácil ver que obter uma saída de 100 volts estável da SL100P300 será bastante difícil, enquanto isso é fácil de fazer com a SL1P300.

Quando forem necessárias baixas tensões de saída, pensem sobre os sinais de programação requeridos e como se comparam com os níveis de ruído do sistema. Fazer isso fornecerá uma saída estável, repetível, em que o ruído terá um efeito mínimo.