今まで、電子工作で使っていた電源は、３０年程前のもの
電圧調整用の可変抵抗はガリになったので１０年程前に交換しましたが、それ以外はいまのところ動作しています。
制御、表示等全てアナログなのでスイッチングノイズが無いのはよいのですが、細かい電圧調整が難しいので電圧を可変する実験には不向きです。
という理由で、Amazonで安定化電源を買ってみました。
買ったのはこれ
スイッチング電源ですので、まずノイズを見てみます。
よく使うのは5Vの数十から数百mAなので、出力電圧を5Vにセットして負荷として25Ωを繋ぎます。
コモン(電源はGNDと表記)をマイナス側に接続
ノイズ V:500mV/divでざっと見て1.8Vp-p H:10us/div
激しすぎ！
同じ状態で H:500ns/div
配線を間違ったかと思ってこのようにコモンの接続をはずすと
ノイズは減りました。 V:100mV/divでざっと見て150mVp-p H:10us/div
コモンを接続したときにノイズが多かったのは、電源ケーブルのアース端子をアースに接続していないのが原因？
電源スイッチオンの立ち上がりは、
コモンの接続有り
コモンの接続無し
どちらも5Vに対して立ち上がりは500mV程度高い電圧になりました。
コモンの接続無しだとなんとか使えそうですが、ノイズがどの程度下げられるかパーツボックスに入っている過去に使用した部品を寄せ集めてフィルタを作って入れてみました。
寄せ集めなので最適化は実施していません。
今回のフィルタの回路
インダクタンスの値は非常に粗い推定値で信じない方が良いです。
コイルに使ったトロイダルコアと10uFのコンデンサはAliexpressで購入したもの
Aliexpressで買ったインダクタとトロイダルコアの評価
フィルタは、今回空中配線で味見です。
ノイズ V:1mV/divでざっくりと見て1.5mVp-p H:10us/div
100分の1程度に低減できています。
オシロスコープのノイズフロアが1mVp-p程度あって、見えている殆どがオシロスコープ自身のノイズです。
同じ状態で H:200ns/div
数十MHz？のスパイク状のノイズが2mVp-p程度残存していました。
空中配線のひどい姿のフィルタですがノイズ低減効果は良好な結果でした。
Aliexpressで購入したトロイダルコアは高周波での損失が大きいので、ノイズフィルタに使うには非常にいいですね。
電源スイッチオンの立ち上がり
この変動を抑える程のインダクタンスは無いので、改善効果は期待できません。
フィルタを電源に内蔵させるか外付けで使うかは、これから考えます。
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