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模塊電源紋波和噪聲的區(qū)別

作者:陳華聰 日期:2018-06-20 點(diǎn)擊:16629
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  在電源的AC特性中,有一紋波參數(shù),也有人稱為噪聲。但是兩者是有區(qū)別的,下面解釋下,讓大家清楚了解紋波和噪聲的區(qū)別。

  電源模塊紋波是指疊加在輸出直流電上的交流成分,紋波幅值是交流成分的波峰與波谷之間的峰峰值,狹義的紋波是指在輸出直流電中含有工頻交流成分。

  紋波是由電容充放電、PWM調(diào)節(jié)等所產(chǎn)生,指在輸出時(shí),由電源本身開(kāi)關(guān)引起的一種固定頻率波動(dòng)。當(dāng)開(kāi)關(guān)電源在工作狀態(tài)時(shí),每一個(gè)開(kāi)關(guān)過(guò)程電能從輸入端被泵到輸出端,在輸出電容上會(huì)形成一個(gè)充放電的過(guò)程。這導(dǎo)致了輸出電壓的波動(dòng),波動(dòng)頻率和開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)頻率相同,輸出紋波指的就是這個(gè)波動(dòng)。

  噪聲包含很多成分,如底噪、電磁耦合、諧振、電源本身噪聲等。噪聲主要來(lái)自板上用電元件,如元件驅(qū)動(dòng)、開(kāi)關(guān)變化、電流變化所引起的電壓波動(dòng)等噪聲。電源模塊噪聲是指開(kāi)關(guān)電源自身產(chǎn)生的一種高頻脈沖串,由發(fā)生在開(kāi)關(guān)導(dǎo)通與截止瞬間產(chǎn)生的尖脈沖所造成,還有一種是外界干擾通過(guò)輻射和電源線進(jìn)入開(kāi)關(guān)電源。噪聲的頻率比開(kāi)關(guān)頻率高的多,噪聲電壓的大小又與開(kāi)關(guān)電源的拓?fù)?、變壓器的繞制、電路中的寄生參數(shù)、測(cè)試時(shí)外部的電磁環(huán)境以及PCB的布線設(shè)計(jì)有關(guān)。

電源紋波噪聲

  紋波與噪音都是很難消除的,理想型都是一條直線,但是目前只能設(shè)法降低,這是由于電源結(jié)構(gòu)本身就已經(jīng)決定了。 一般在對(duì)模塊進(jìn)行測(cè)試時(shí),并不會(huì)刻意的去把他們分開(kāi),測(cè)量的是紋波與噪聲兩者的合成干擾,常用峰峰值(VP-P)表示。

  紋波噪聲是電源的主要性能參數(shù),目前都是利用示波器測(cè)量,它可以精準(zhǔn)測(cè)出紋波和噪聲值。但在實(shí)際測(cè)量中,如何選擇合適的帶寬、采樣率、探頭、示波器的耦合方式、接地等都會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。

  通過(guò)示波器可以簡(jiǎn)單區(qū)分電源模塊紋波和噪聲,紋波一般跟開(kāi)關(guān)頻率相同,而噪聲的頻率就會(huì)比較高。

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