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如何防止開關電源紋波的產生

來源:上海兢緯電子科技有限公司   2015年04月27日 08:49  

如何按捺開關電源紋波的產生,開關電源紋波的產生我們*的目的是要把輸出紋波降低到可以忍受的程度,達到這個目的zui根本的解決方法就是:

開關電源紋波的產生

我們*的目的是要把輸出紋波降低到可以忍受的程度,達到這個目的zui根本的解決方法就是要盡量避免紋波的產生,首先要清晰開關電源紋波的種類和產生原因。

跟著SWITCH的開關,電感L中的電流也是在輸出電流的有效值上下波動的。所以在輸出端也會泛起一個與SWITCH同頻率的紋波,一般所說的紋波就是指這個。它與輸出電容的容量和ESR有關系。這個紋波的頻率與開關電源相同,為幾十到幾百KHz。

另外,SWITCH一般選用雙極性晶體管或者MOSFET,無論是哪種,在其導通和截止的時候,都會有一個上升時間和下降時間。這時候在電路中就會泛起一個與SWITCH上升下降時間的頻率相同或者奇數倍頻的噪聲,一般為幾十MHz。同樣二極管D在反向恢復瞬間,其等效電路為電阻電容和電感的串聯,會引起諧振,產生的噪聲頻率也為幾十MHz。這兩種噪聲一般叫做高頻噪聲,幅值通常要比紋波大得多。

假如是AC/DC變換器,除了上述兩種紋波(噪聲)以外,還有AC噪聲,頻率是輸入AC電源的頻率,為50~60Hz左右。還有一種共模噪聲,是因為良多開關電源的功率器件使用外殼作為散熱器,產生的等效電容導致的。由于本人是做汽車電子研發的,對于后兩種噪聲接觸較少,所以暫不考慮。

開關電源紋波的丈量

基本要求:使用示波器AC耦合,20MHz帶寬限制,拔掉探頭的地線

1,AC耦合是去掉疊加的直流電壓,得到正確的波形。

2,打開20MHz帶寬限制是防止高頻噪聲的干擾,防止測犯錯誤的結果。由于高頻成分幅值較大,丈量的時候應除去。

3,拔掉示波器探頭的接地夾,使用接地環丈量,是為了減少干擾。良多部分沒有接地環,假如誤差答應也直接用探頭的接地夾丈量。但在判定是否合格時要考慮這個因素。

還有一點是要使用50Ω終端。橫河示波器的資料上先容說,50Ω模塊是除去DC成分,丈量AC成分。但是很少有示波器配這種專門的探頭,大多數情況是使用標配100KΩ到10MΩ的探頭丈量,影響暫時不清晰。

上面是丈量開關紋波時基本的留意事項。假如示波器探頭不是直接接觸輸出點,應該用雙絞線,或者50Ω同軸電纜方式丈量。

在丈量高頻噪聲時,使用示波器的全通帶,一般為幾百兆到GHz級別。其他與上述相同。可能不同的公司有不同的測試方法。歸根到底*要清晰自己的測試結果。第二要得到客戶認可。

關于示波器:

有些數字示波器由于干擾和存儲深度的原因,無法準確的丈量出紋波。這時應更換示波器。這方面有時候固然老的模擬示波器帶寬只有幾十兆,但表現要比數字示波器好。

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