降低开关电源纹波的三个要素

用这几种方法告诉你如何降低开关电源输出纹波与噪声？

用这几种方法告诉你如何降低开关电源输出纹波与噪声？纹波主要在五个方面：输入低频纹波、高频纹波、寄生参数引起的共模纹波噪声、功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声和闭环调节控制引起的纹波噪声。

1、低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。

电容的容量不可能无限制地增加，导致输出低频纹波的残留。

交流纹波经 DC/DC 变换器衰减后，在开关电源输出端表现为低频噪声，其大由 DC/DC 变换器的变比和控制系统的增益决定。

电流型控制 DC/DC 变换器的纹波抑制比电压型稍有提高。

但其输出端的低频交流纹波仍较大。

若要实现开关电源的低纹波输出，则必须对低频电源纹波采取滤波措施。

可采用前级预稳压和增大 DC/DC 变换器闭环增益来消除。

低频纹波抑制的几种常用的方法：a、加大输出低频滤波的电感，电容参数，使低频纹波降低到所需的指标。

b、采用前馈控制方法，降低低频纹波分量。

2、高频纹波噪声来源于高频功率开关变换电路。

在电路中，通过功率器件对输入直流电压进行高频开关变换而后整流滤波再实现稳压输出的，在其输出端含有与开关工作频率相同频率的高频纹波，其对外电路的影响大小主要和开关电源的变换频率、输出滤波器的结构和参数有关，设计中尽量提高功率变换器的工作频率，可以减少对高频开关纹波的滤波要求。

高频纹波抑制的目的是给高频纹波提供通路，常用的方法有以下几种：a、提高开关电源工作频率，以提高高频纹波频率，有利于抑制输出高频纹波。

b、加大输出高频滤波器，可以抑制输出高频纹波。

c、采用多级滤波。

3、由于功率器件与散热器底板和变压器原、副边之间存在寄生电容，导线存在寄生电感，因此当矩形波电压作用于功率器件时，开关电源的输出端因此会产生共模纹波噪声。

减小与控制功率器件、变压器与机壳地之间的寄生电容，并在输出侧加共模抑制电感及电容，可减小输出的共模纹波噪声。

减小输出共模纹波噪声的常用方法：a、输出采用专门设计的 EMI 滤波器。

b、降低开关毛刺幅度。

降低电源纹波的方法

降低电源纹波的方法电源纹波是指电源输出电压在负载变化或开关转换时产生的波动。

一个干净的电源输出是一个平稳的、无波峰的 DC 电压。

如果输出电压出现波峰，就会对电路的电压稳定性产生负面影响，从而影响电路工作的可靠性。

降低电源纹波是一个重要的问题。

下面我们将介绍几种常见的降低电源纹波的方法。

第一种方法是使用线性稳压器。

线性稳压器可以根据输入电压的大小指定恒定的、稳定的输出电压。

线性稳压器通常具有很低的输出纹波和良好的稳定性，但是它具有低效能和较高的热量损失。

对于高功率应用来说，线性稳压器不是最佳选择。

第二种方法是使用开关稳压器。

开关稳压器（switching regulator）主要用于将高输入的 DC 电压转换为稳定的低输出电压。

开关稳压器具有高效率、小体积和轻量化的特点，但是其输出端仍然存在一定的纹波。

纹波可以通过使用低 ESR 电容，如刚性电容或铝电解电容，来降低。

第三种方法是使用滤波器。

滤波器常常在开关稳压器的输出端加装。

滤波器可以去除电源直流电偏置和高频电磁干扰，从而减小输出电压的纹波。

滤波器的设计和配置应根据具体的应用场景进行调整和优化。

第四种方法是选择合适的电源电容器。

电源电容器是供电电路中的一个重要元件，可以平滑输出电压。

正确选择电源电容器的类型和参数可以降低输出电压的纹波。

在选择电容器时应注意电容器的额定电压、温度系数、精度及故障率等参数。

第五种方法是使用稳压芯片。

稳压芯片是一种高效的电源 IC，可以把输入电压稳定转换为稳定的输出电压，从而降低输出电压的纹波。

常见的稳压芯片有线性稳压芯片和开关稳压芯片等。

稳压芯片具有输出电压稳定、效率高、体积小和容易使用等优点。

综上所述，降低电源纹波的方法包括使用线性稳压器、开关稳压器、滤波器、选择合适的电源电容器和使用稳压芯片等。

在实际应用中，应根据具体的设计要求和场景，选择合适的降噪方法进行应用。

开关电源工作时，如何抑制纹波和减小高频噪声？

开关电源工作时，如何抑制纹波和减小高频噪声？
开关电源通过高频化的能量变换获得较高的能量转换效率，工作频率一般是几十KHz到上百KHz。

相对于线性电源，开关电源工作时的高频噪声是比较多的，纹波系数也相对较高，需要设计合适的滤波电路来抑制纹波和消除高频噪声。

电容滤波
在电源电路中，电容滤波是必不可少的。

在开关电源电路中，滤波电容的选择显得特别重要，特别是输出端的滤波电容。

由于工作频率较高，需要考虑电容的阻抗和频率特性，滤波电容容量并不是越大越好。

因为电源的频率提高后，电容值会急剧下降，所以选择滤波电容的时候我们需要考虑电容的ESR（等效串联阻抗）。

需要尽量使用ESR值小的滤波电容。

电容需要在工作频率内有较低的等效阻抗才会有良好的滤波效果。

选择电容时需要考虑开关电源的工作频率，输出电压，输出电流，电容容值大小可以参考前辈们的计算公式：C>0.289/{f×（U/I）× ACv}，ACv是纹波系数，单位是%。

LC滤波
电感有着通直流隔交流的特性，加入滤波电感对消除高频噪声有着非常好的效果。

电容和电感组合在一起使用效果更好。

如果有必要，我们还可以加入二级的LC滤波电路。

使用滤波电感时，需要根据开关电源的功率选择适当的功率电感。

LDO滤波
LDO（低压差线性稳压器）有一项噪声抑制比的指示，也有着很好的滤波效果，加入LDO后，纹波系数会大幅的降低，对抑制纹波和消除高频噪声非常有效。

关于开关电源纹波抑制的技术要点及措施

关于开关电源纹波抑制的技术要点及措施作者：吴凌云李瑞正来源：《数字技术与应用》2011年第12期摘要：开关电源是电子产品唯一不可缺少的部分，电源纹波是检测电源的重要指标。

纹波电压容易在用电器上产生谐波，而谐波会产生较多的危害。

总之，纹波对高放、本振、混频、滤波、检波、A/D变换等电路都会产生影响。

本文阐述了开关电源纹波产生的原因以及在三种开关电源设计中降低输出纹波所采用的一系列措施，并对其有效性进行了理论分析。

关键词：开关电源纹波抑制中图分类号：TP303 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)12-0205-021、开关电源的综述开关电源是一种电压转换电路，就是利用电子开关器件（如晶体管、场效应管、可控硅闸流管等），通过控制电路，使电子开关器件不停地“接通”和“关断”，让电子开关器件对输入电压进行脉冲调制，从而实现AC/ DC、DC/DC电压变换，以及输出电压可调和自动稳压。

开关电源可以获得超过85%的能量转换效率，这意味着它比线性稳压电源又更好的能量转换效率。

开关电源也有一个很宽的电流和电压工作范围，主要的工作内容是升压和降压，广泛应用于现代电子产品。

开关电源实现电源的高频率、高效率、小体积、低成本。

高工作频率，可以提高动态响应，也是减少体积和重量的重要途径；高效率，减少热损耗，实现高功率密度；小体积，减少变压器，电感和电容的体积，同时还要兼顾高可靠性和低成本。

2、开关电源纹波的产生2.1 纹波纹波是由于直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。

2.2 纹波产生的过程一般的开关电源由AC/DC和DC/DC两部分组成。

AC/DC的基本结构为整流滤波电路，它输出的直流电压中含有交流低频纹波，其频率为输入交流电源频率的二倍，幅值与电源输出功率及滤波电容容量有关，一般控制在10%以内。

开关电源纹波的抑制

如何抑制开关电源纹波的产生我们最终的目的是要把输出纹波降低到可以忍受的程度，达到这个目的最根本的解决方法就是要尽量避免纹波的产生，首先要清楚开关电源纹波的种类和产生原因。

随着SWITCH的开关，电感L中的电流也是在输出电流的有效值上下波动的。

所以在输出端也会出现一个与SWITCH同频率的纹波，一般所说的纹波就是指这个。

它与输出电容的容量和ESR有关系。

这个纹波的频率与开关电源相同，为几十到几百KHz。

另外，SWITCH一般选用双极性晶体管或者MOSFET，不管是哪种，在其导通和截止的时候，都会有一个上升时间和下降时间。

这时候在电路中就会出现一个与SWITCH上升下降时间的频率相同或者奇数倍频的噪声，一般为几十MHz。

同样二极管D在反向恢复瞬间，其等效电路为电阻电容和电感的串联，会引起谐振，产生的噪声频率也为几十MHz。

这两种噪声一般叫做高频噪声，幅值通常要比纹波大得多。

如果是AC／DC变换器，除了上述两种纹波(噪声)以外，还有AC噪声，频率是输入AC电源的频率，为50～60Hz左右。

还有一种共模噪声，是由于很多开关电源的功率器件使用外壳作为散热器，产生的等效电容导致的。

一、开关电源纹波的测量基本要求：使用示波器AC耦合，20MHz带宽限制，拔掉探头的地线。

1、AC耦合是去掉叠加的直流电压，得到准确的波形。

2、打开20MHz带宽限制是防止高频噪声的干扰，防止测出错误的结果。

因为高频成分幅值较大，测量的时候应除去。

3、拔掉示波器探头的接地夹，使用接地环测量，是为了减少干扰。

很多部门没有接地环，如果误差允许也直接用探头的接地夹测量。

但在判断是否合格时要考虑这个因素。

上面是测量开关纹波时基本的注意事项。

如果示波器探头不是直接接触输出点，应该用双绞线，或者50Ω同轴电缆方式测量。

在测量高频噪声时，使用示波器的全通带，一般为几百兆到GHz级别，其他与上述相同。

可能不同的公司有不同的测试方法，归根到底第一要清楚自己的测试结果，第二要得到客户认可。

降低输出纹波的方法

降低输出纹波的方法由于电路中存在电感，MOS，二极管等开关器件，同时PCB上的走线存在寄生电感，寄生电容等参数，在开关器件工作的同时，会在地平面或者输出的正端平面上产生一定的波动，这个就是我们常说的输出纹波电压。

通常输出的纹波频率是和开关器件的频率保持一致，同时纹波电压是交流信号，输出纹波太大有很大的弊端，会导致器件寿命缩短或者导致器件损坏，所以在电源设计之初就要限定输出纹波电压在一定的范围内。

如下是我们OC5800L案例分析减小纹波电压的办法。

【办法和措施】方法1、优化PCB的布线，减小环路面积，减小PCB寄生参数任何板子都会存在寄生参数，包括走线的寄生阻抗，走线的寄生电感，线与线之间的寄生电容效应，过孔的寄生电容和寄生电感等。

所以在PCB走线开始之初要先进行元器件的布局，要根据开关电源的布线规则，尽可能减小功率环路的面积，OC5800L的功率环路走线包含两条通路。

MOS管导通环路为VDC+→VIN引脚→R1→L1→EC2→负载(黑色粗线)，此环路为电感充能环路。

MOS管关闭环路为D6→L1→R1→负载(蓝色粗线)，此环路为电感放电环路。

输入电容EC1尽可能靠近VIN脚，同时可在EC1上并联104瓷片电容，减小引入到芯片内部的纹波。

输出电容使用LOW ESR的电容，如用大容量的电解并联陶瓷电容（成本相对较低），或者使用钽电容并陶瓷电容（成本高），并且输出电容的容量越大，输出的纹波值也会越低。

开关节点网络的面积尽可能小，走线要粗，同时用地包络开关节点。

反馈VFB1,VFB2的四个采样电阻要和芯片在同一层，并且远离开关节点走线和开关器件。

肖特基二极管D6阳极要靠近输入电容的负极，同时D6的阴极要靠近芯片的7.8脚，并且尽可能不要走过孔。

方法2、电路中增加吸收RC吸收网络如上已经提到寄生参数对输出纹波电压的影响，而肖特基二极管也存在寄生参数，并且在高频开关电流回路中，所以在二极管反向恢复期间，寄生电感和电容会形成LC 振荡，产生高频振荡，继而产生尖峰毛刺电压，寄生参数越大，产生的尖峰电压会越高，并且在示波器上测试时可以测试到是和开关频率一致的，开关在导通和关断的瞬间会产生毛刺电压。

电源纹波方案

电源纹波方案概述在电子设备的设计和开发过程中，电源纹波是一个重要的考虑因素。

电源纹波是指在电源输出中存在的交流信号，通常由电源中的开关元件开关造成。

在一些敏感的电路和系统中，电源纹波可能导致噪声干扰和性能问题。

因此，为了确保电子设备的稳定工作和性能，需要采取相应的电源纹波方案。

本文将介绍电源纹波的原因和影响，以及一些常用的电源纹波方案。

电源纹波的原因电源纹波的主要原因是电源中的开关元件的开关行为。

当开关元件关闭时，其输出电压开始下降；当开关元件打开时，输出电压开始上升。

这种开关行为导致输出电压的快速变化，从而产生纹波信号。

除了开关元件，电源纹波还可能由电源的电容和电感以及负载电流的变化引起。

电源纹波的影响电源纹波可能对电子设备的性能和稳定性产生不良影响。

以下是一些可能的影响：1.噪声干扰：电源纹波可以在电子设备中引入噪声，干扰其他电路的正常工作，特别是在信号处理和放大器电路中。

2.时序问题：在一些时序敏感的电路中，电源纹波可能导致时序偏移或错误，从而影响电路的正确功能。

3.性能下降：电源纹波可能导致电子设备的性能下降，例如导致信号失真、动态范围减小等问题，从而影响设备的整体性能和用户体验。

因此，为了避免这些问题，需要采取适当的电源纹波方案来减小电源纹波的幅度。

常用的电源纹波方案以下是一些常用的电源纹波方案：1. 线性稳压器线性稳压器是一种常用的电源纹波解决方案。

它通过使用电容器和电感器来过滤电源纹波信号，从而稳定电源输出。

线性稳压器的主要特点是简单可靠，但效率相对较低。

2. 开关稳压器开关稳压器是另一种常用的电源纹波解决方案。

它通过使用开关电源技术来实现高效的纹波过滤。

开关稳压器通常具有较高的效率和较小的尺寸，但对于一些敏感的应用，可能需要进一步的滤波措施。

3. 滤波电容器滤波电容器是一种简单有效的电源纹波滤波方案。

通过在电源输出端并联一个合适的电容器，可以显著减小电源纹波的幅度。

滤波电容器通常用于较低功率的应用，并且需要根据具体设计条件选择合适的电容器参数。

开关电源纹波

开关电源纹波的产生我们最终的目的是要把输出纹波降低到可以忍受的程度，达到这个目的最根本的解决方法就是要尽量避免纹波的产生，首先要清楚开关电源纹波的种类和产生原因。

随着SWITCH的开关，电感L中的电流也是在输出电流的有效值上下波动的。

所以在输出端也会出现一个与SWITCH同频率的纹波，一般所说的纹波就是指这个。

它与输出电容的容量和ESR有关系。

这个纹波的频率与开关电源相同，为几十到几百KHz。

另外，SWITCH一般选用双极性晶体管或者MOSFET，不管是哪种，在其导通和截止的时候，都会有一个上升时间和下降时间。

这时候在电路中就会出现一个与SWITCH上升下降时间的频率相同或者奇数倍频的噪声，一般为几十MHz。

同样二极管D在反向恢复瞬间，其等效电路为电阻电容和电感的串联，会引起谐振，产生的噪声频率也为几十MHz。

这两种噪声一般叫做高频噪声，幅值通常要比纹波大得多。

如果是AC／DC变换器，除了上述两种纹波(噪声)以外，还有AC噪声，频率是输入AC电源的频率，为50～60Hz左右。

还有一种共模噪声，是由于很多开关电源的功率器件使用外壳作为散热器，产生的等效电容导致的。

因为本人是做汽车电子研发的，对于后两种噪声接触较少，所以暂不考虑。

开关电源纹波的测量基本要求：使用示波器AC耦合，20MHz带宽限制，拔掉探头的地线1，AC耦合是去掉叠加的直流电压，得到准确的波形。

2，打开20MHz带宽限制是防止高频噪声的干扰，防止测出错误的结果。

因为高频成分幅值较大，测量的时候应除去。

3，拔掉示波器探头的接地夹，使用接地环测量，是为了减少干扰。

很多部门没有接地环，如果误差允许也直接用探头的接地夹测量。

但在判断是否合格时要考虑这个因素。

还有一点是要使用50Ω终端。

横河示波器的资料上介绍说，50Ω模块是除去DC成分，精确测量AC成分。

但是很少有示波器配这种专门的探头，大多数情况是使用标配100KΩ到10MΩ的探头测量，影响暂时不清楚。

降低电源纹波噪声只需三步

降低电源纹波噪声只需三步
在应用电源模块常见的问题中，降低负载端的纹波噪声是大多数用户都关心的。

那么模块的纹波噪声该如何降低?下文为大家从纹波噪声的波形、测试方式、模块设计及应用的角度出发，阐述几种有效降低输出纹波噪声的方法。

一、电源的纹波与噪声介绍
纹波和噪声即：直流电源输出上叠加的与电源开关频率同频的波动为纹波，高频杂音为噪声。

具体如图1 所示，频率较低且有规律的波动为纹波，尖峰部分为噪声。

图1
二、纹波噪声的测试方法
对于中小微功率模块电源的纹波噪声测试，业内主要采用平行线测试法和靠接法两种。

其中，平行线测试法用于引脚间距相对较大的产品，靠测法用于模块引脚间距小的产品。

但不管用平行线测试法还是靠测法，都需要限制示波器的带宽为
20MHz。

具体如图2 和图3 所示。

图2 平行线测试法
注1：C1 为高频电容，容量为1μF;C2为钽电容，容量为10μF。

注2：两平行铜箔带之间的距离为2.5mm，两平行铜箔带的电压降之和应小于输出电压的2%。

图3 靠测法
三、去除地线夹测试的区别。

电源纹波要求

电源纹波要求电源纹波是指电源输出的直流电信号上同时出现交流成分的现象。

由于电源的直流部分和交流部分是同时存在的，因此就有了电源纹波的出现。

这种现象会对电子设备的正常工作产生影响，因此电源纹波要求成为了电子设备设计中不可忽视的重要因素。

电源纹波的主要原因是电源内部的电容器充放电不够平稳，以及电源开关不够稳定导致输出电压的波动。

如果电源纹波太大，就会使得设备的噪音增大，使得某些电子元器件的工作不稳定，甚至会引起设备的故障。

因此，为了保证设备的正常工作，我们需要对电源纹波做出一定的要求。

根据电子设备不同的应用场景和不同的电源要求，对电源纹波的要求也不尽相同。

以下是一些常见的电源纹波要求：1. 无纹波电源：有些特殊的电子设备需要完全无电源纹波的电源，比如医疗设备、精密仪器等。

这种要求通常需要使用特殊的电源滤波器和稳压器来达到。

2. 低纹波电源：对于一般的电子设备，我们通常要求输出电压的纹波越小越好。

一般情况下，低于1%的纹波是可接受的，而更低的纹波会更好。

在设计电源的过程中，通常会采用各种滤波电容、电感和变压器等被动元器件进行纹波滤波。

3. 远离控制频率：电源开关在工作时会产生一定的高频纹波，这个频率通常与开关频率相同。

如果设备的某些元器件会对控制频率有干扰，就需要要求电源的纹波频率尽可能远离控制频率，以避免互相干扰，保证设备的正常工作。

4. 抑制相关谐波：在使用电容和电感等元器件进行滤波的过程中，还可能会带来一些谐波波形，比如第三、第五谐波等。

这些谐波会对设备产生干扰，因此需要设计出有效的滤波电路来抑制相关谐波。

以上是一些常见的电源纹波要求。

在实际应用中，对于不同的电子设备和应用场景，电源纹波的要求也不尽相同。

因此，对于电子设备的设计工程师来说，需要根据具体的应用要求，选择合适的电源方案，并采取适当的滤波措施来保证设备的正常工作。

降低开关电源纹波的三个要素

降低开关电源纹波的三个要素
开关电源要降低纹波主要要在以下三个方面下功夫：
1、储能电感。

储能电感在工作频率下的Q值越大越好，许多人只留意到电感量，其实Q值的影响要大得多，电感量只要满意要求允许在很大范围内波动。

2、滤波电容。

滤波电容的ESR和ESL是特别重要的参数，越低越好，仅追求容量是远远不够的，当然在满意足够低的ESR和ESL的前提下，容量大些较好。

开关电源的滤波电容优选X7R或X5R电容与钽电解的组合，纹波稍放宽可用Y5V电容和瘦高外观的铝电解(低ESL 型)协作。

3、PCB设计。

开关电源的PCB设计特别重要，在前两个条件都满意时假如纹波参数还是达不到手册中载明的数值，问题就可以确定是出在PCB上，开关电源芯片的取样及滤波回路的设计特别讲究，PCB 分布参数会导致调整误差或滤波效率变差，严峻时甚至可能导致自激(一般在特定的负载强度下发生)，故不得不查。

原则是取样回路和滤波回路要尽量贴近开关电源IC，PCB走线不行太长、太细，类似的储能电感也有同样原则，只是影响稍小，布局、走线不利相当于降低了电感的Q值。

最终要说的是，因开关电源IC的内电路设计不同纹波指标也是不同的，多数状况下，开关频率高的简单获得较低的纹波，但价格及对外围元件的要求相对更高，所以要依据需要合理选择，够用即可，
否则要付出不必要的成本，器件手册的认真阅读及理解是第一步。

降低电源纹波噪声的方法

降低电源纹波噪声的方法
降低电源纹波噪声的方法有多种，以下是一些常见的方法:
1. 采用高品质的电源滤波器：电源滤波器可以有效地降低电源中的高频纹波和噪声，从而提高电源的稳定性和可靠性。

高品质的电源滤波器通常具有更高的滤波效果和更低的损耗。

2. 使用低通滤波器：低通滤波器可以有效地滤除高频纹波和噪声，从而提高电源的稳定性和可靠性。

低通滤波器可以使用电容或电感等元器件组成，但要注意滤波器的通带和阻带特性。

3. 优化电源电路设计：合理的电源电路设计可以降低电源中的高频纹波和噪声。

要注意电源电路中的元件选择、电路布局和信号隔离等方面。

4. 采用直流滤波器：直流滤波器可以有效地降低电源中的低频纹波和噪声，从而提高电源的稳定性和可靠性。

直流滤波器可以使用电解电容或电感等元器件组成。

5. 调整电源供电电压和频率：适当的调整电源供电电压和频率可以降低电源中的高频纹波和噪声。

但要注意调整电压和频率的变化不能过大，否则会对电源的稳定性产生不利影响。

以上是一些常见的降低电源纹波噪声的方法，实际应用中需要根据具体情况选择合适的方法。

同时，为了减少电源纹波噪声，还需要注重电源电路的设计和制造质量，从根本上提高电源的稳定性和可靠性。

减小电源纹波的方法

减小电源纹波的方法减小电源纹波是电子设计中一个重要的问题，特别是在对电源质量要求较高的场合，如精密仪器、通信设备等。

电源纹波是指电源输出的直流电中所带有的交流成分，通常以纹波电压或纹波电流来表示。

电源纹波的存在会对电路的正常运行产生干扰，因此需要采取一些方法来减小电源纹波。

一、滤波电容滤波电容是最常见的减小电源纹波的方法之一。

它通过在电源输出端并联一个电容器，使得电源输出的直流电上带有的交流成分能够通过电容器，从而减小纹波电压。

滤波电容的大小取决于所需的纹波电压大小和频率响应。

通常情况下，滤波电容的容值越大，纹波电压越小。

二、电感滤波电感滤波是另一种常见的减小电源纹波的方法。

它通过在电源输出端串联一个电感器，使得电源输出的直流电上带有的交流成分能够通过电感器，从而减小纹波电流。

电感滤波的效果与电感器的大小有关，通常情况下，电感器的电感值越大，纹波电流越小。

三、稳压器稳压器是一种专门用来稳定电源输出电压的电路。

它可以通过对输入电压进行调节，使得输出电压保持在一个固定的值，从而减小电源纹波。

常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器两种。

线性稳压器通过调节电阻来实现稳压，具有简单、可靠的特点；开关稳压器则通过开关管的开关操作来实现稳压，具有高效、小尺寸的特点。

四、增加滤波电容和电感器的数量为了进一步减小电源纹波，可以增加滤波电容和电感器的数量。

在实际设计中，可以采用多级滤波的方式，即在电源输出端串联多个滤波电容和电感器，以增加滤波效果。

此外，还可以采用多级稳压的方式，即在电源输出端串联多个稳压器，以进一步减小纹波。

五、优化地线布局地线布局是电子设计中一个重要的环节，它直接影响着电路的抗干扰能力。

在减小电源纹波的过程中，需要注意地线的布局，避免地线回流路径过长或与其他信号线交叉引起的互感干扰。

合理的地线布局可以有效地减小电源纹波。

减小电源纹波是电子设计中一个重要的问题。

通过采取滤波电容、电感滤波、稳压器、增加滤波电容和电感器的数量以及优化地线布局等方法，可以有效地减小电源纹波，提高电路的稳定性和可靠性。

如何抑制电源纹波

如何抑制电源纹波直流电压波动会产生纹波现象，叠加在直流上的分量称为纹波，在我们平常的应用中DCDC输出电源纹波过大对于正常工作的芯片可能会造成影响，严重的会导致CPU挂机，如：板载DDR颗粒的VDD纹波过大可能会使得CPU对于DDR的数据读写出错，CPU访问到非法地址空间造成芯片的挂机。

电源输出交流纹波可以视为是直流输出叠加一个交流成份；从图中可以看出，纹波中包括了两个交流成份：一个DCDC输出的纹波信号与一个高频噪声的叠加。

在龙芯3A3000手册中对于芯片的电源纹波有明显的规定。

因此对于DCDC输出电压的纹波抑制显得尤为重要。

根据BUCK电路输出纹波计算公式：减少DCDC输出纹波的几种方式如下：1、增大BUCK输出电容：增大输出电容容量也就是增大了电源系统所存储的能量，当CPU在加载过程中需要大电流提供时，电源平面上较大的电容即可为CPU 提供瞬时所需的能量，使得电压波动不大。

但是电容的选择也是很重要的，对于小电流电源平面（负载电流3A这种）可能增加些许陶瓷电容即可达到较好的需求，但是对于大电流电源平面（负载电流上百A这种），所增加的电容容量就会变得很大，此时ESR就变成了考虑对象。

通常CPU的核心电源都是低压大电流的，一般选择大容量低ESR的高分子铝电解电容，而不选择铝液体电解电容。

铝液体电解电容不同规格ESR如下：高分子铝电解电容不同规格EESR如下：基本上为mΩ级2、增大电源芯片的开关频率：提高高频纹波频率，有利于抑制输出高频纹波，但是过大的开关频率容易造成EMI辐射超标，因此开关频率最好还是选择一个合适的值。

3、增大输出电感：根据开关电源的公式，电感内电流波动大小和电感值成反比，输出纹波和输出电容值成反比。

所以加大电感值可以减小输出电源的纹波。

4、优化反馈环路设计：4.1、增加前馈电容因为电源的反馈断加入了前馈电容，所以与反馈电阻形成新的零点和极点，虽然Cff在其零点频率之后引入了增益提升，此处涉及较深的控制理论，此处不再展开叙述。

谈开关直流电源的纹波抑制问题

摘要：本文主要通过对开关直流电源纹波出现的原因进行了简要的论述，并通过分析其出现的原因来总结得出抑制纹波所需要采取的措施，从而使得开关直流电源的纹波能够得到合理的抑制，这样有助于保障开关直流电源能够有效的运行。

希望通过本文的探究，能够为相关的人员提供一定的借鉴和参考。

关键词：开关直流电源；纹波抑制；问题；措施开关电源主要是对电路电源进行控制，一般来说，开关电源的效率较高，输出的电压也可以进行有效的调节，并且也能够尽可能的降低损耗，在体积上也较小，自重较轻，由于开关电源有着的如此多的优点，使得其应用的范围相对较广。

但是开关电源中也存在着纹波的问题，采取有效的手段对纹波进行抑制，方能更好的保障电路运行的安全和稳定。

下面本文就主要针对开关直流电源的纹波抑制问题进行深入的探究。

1 开关电源纹波产生的原因开关电源主要的作用就是将电网电路中的电压整流有效的转化为直流电，在合理的利用高频开关的基础上，实现对直流电的逆向转换，使其形成交流电，然后再通过开关变压所具备的降压作用，来将高频二极管中的整流有效的转化为直流电并进行输出。

而在开关电源中，纹波的出现主要是受到了如下几种因素的影响：1.1 低频纹波一般来说，低频纹波主要是因为滤波电路中呈现出的电解电容量不足所导致的，开关电源本身的体积就相对较小，在这一因素的限制下，电解电容对的容量也就无法无限制的增加，其所能够容纳的容量也相对较小，这样就使得对低频纹波产生，而相较于其他的纹波形式来说，这种低频纹波会随着电流中纹波频率的整流变化而呈现出一定的变化。

1.2 高频纹波当开关电源的逆变桥开关管处于开关的状态时，要想使得高频开关所具有的变压器体积可以有效的缩减以及能够保障其标准的重量，就需要对开关管的开关转换频率进行有效的控制，如果开关转换的频率相对较高，那么尖峰电压过冲就会随之出现，这样也会产生一定的纹波，使得开关电源中所输出的电压也出现相应的纹波，从而纹波之间就会产生共模效应。

开关电源适配器输出纹波和噪声电压的抑制措施

开关电源适配器输出纹波和噪声电压的抑制措施第一篇：开关电源适配器输出纹波和噪声电压的抑制措施开关电源适配器输出纹波和噪声电压的抑制措施一、在开关电源适配器输出端采用片式三端电容器与普通电解电容器组合改善滤波的高频特性。

开关电源适配器的输出端含有较大的噪声电压的峰-峰值，这是由于电解电容器在高频下的特性不完善所造成的。

因为电解电容在高频下可以用电容、电阻和电感三者的串联来等效，所以在高频下电容对噪声的旁路作用不在明显。

由于电阻和电感的存在，反而使噪声电压体现在开关电源适配器的输出端。

为了抑制开关电源适配器的输出噪声，通常有两个建议可供设计人员采用：1）将输出端的电解电容一拆为几，即将一个大容量的电解电容采用几个小容量电解电容并联来替代。

这一建议虽不能根本抑制噪声电压的产生，但用新办法所产生的信噪声电压的峰-峰值要比原来为小。

2）在电解电容旁边并联一个小容量的高频陶瓷电容器，利用高频电容在高频下所体现的低容抗，使输出噪声电压得到较大衰减（当然在印制电路板上的陶瓷电容也应该保持比较短的布线长度，保持尽可能小的线路阻抗）。

二、采用高性能的表面贴装滤波器。

采用表面贴装的高性能滤波器来改善输出电压噪声。

贴装滤波器内部电路等效为一个π型滤波线路，在开关电源适配器的输出端串上一个贴装高性能滤波器。

对比原来的输出噪声电压峰-峰值，会大幅减小，在示波器上，几乎显示为一条直线，说明输出电压的噪声已明显得到抑制，从而很好说明了表面贴装高性能滤波器在这个线路中的作用。

三、避免多个模块电源之间相互干扰。

当在同一块印制电路板上有多个模块电源一起工作，若两个模块靠得很近，模块电源本身是不屏蔽的，并且靠得很近，输出端也没有采用低阻抗的电容，而且两个模块离开实际的输出端子的距离又比较远时，则可能因为相互之间的干扰使输出噪声电压增加。

为避免这种相互干扰，可采用屏蔽措施，或将它们的安装位置适当远离，以减小相互之间的影响。

四、在开关电源适配器的输出端增加一级低压差线性稳压电路。

DCDC降低纹波噪声的3种方法

DCDC降低纹波噪声的3种方法
1、纹波的定义
纹波是指在直流电压或电流上，有规律的叠加在直流稳定量上的交流分量。

现实中的电压和电流并不是完全稳定的一条直线，而是叠加有很多的波动，并且这些波动的频率是固定的，把这些波动叫做纹波。

2、噪声的定义
噪声是指叠加在纹波之上，非连续存在并无规律的电压或者电流尖峰。

也就是说噪声指的是叠加在纹波上的杂波。

下面的图1很好的描述了什么是纹波噪声。

3、纹波噪声的危害
当电源的纹波噪声过大时，它们可能会影响运放的精度，干扰AD或者DA模块的工作，使得整机的精度大幅度下降。

4、如何降低纹波噪声
降低开关器件动作带来的纹波噪声：设计人员在实际的开发过程中，需要根据实际的电路
参数及性能要求进行适当的调整，进行综合考虑。

●降低输入前端的低频纹波：增加滤波措施，各种类型的电容及电感滤波电路：LC、π型等，
或者在一些条件允许的系统中，也可以在前端及后端增加稳压器件，来降低纹波噪声，在这种情况下该部分的纹波噪声则完全由稳压器件的性能决定。

●降低线路寄生及耦合导致的纹波噪声：从设计上改善寄生参数（如优化工艺设计及PCB走
线等等），还可以施加共模滤波方案。

纹波的抑制方法

纹波的抑制方法[摘要]开关电源因具有效率高，输出电压可调范围大、损耗小、体积小、重量轻而得到了广泛的应用。

但开关电源体积小，输出直流电压的纹波含量比同功率线性电源大，如何降低纹波含量成为开关电源应用中的一个关键技术难点，本文阐述开关电源纹波产生的原因和通常的解决方法，具体介绍了开关电源设计中降低输出纹波所采用的一系列措施，并对其有效性进行了理论分析。

关键词开关电源；纹波；噪声一、开关电源的概念习惯上，高频开关整流AC-DC和DC-DC变换器被称作开关电源。

由于其高工作频率，带来了设备的体积和重量的减小。

由于开关电源的变换效率高，能量损耗减少，降低了电源环境温度，改善了工作人员的环境。

工作性能的提高。

相对于相控电源来说，开关电源不仅节省能源，也节省了材料和体积。

开关电源产品主要应用领域有计算机、通信办公设备、控制设备、电子仪器、电视、摄像机、电子游戏机等产品。

在电脑、电子仪器和通信系统中应用极为广泛的开关电源，在近半个世纪的发展过程中，因具有轻、小、高效等优点而逐渐取代传统的线性电源和相控电源，成为电子电源中的主流产品。

开关电源发展中一个永恒的主题是实现电源的高频率、高效率、小体积、低成本。

高工作频率，可以提高动态响应，也是减少体积和重量的重要途径；高效率，减少热损耗，实现高功率密度；小体积，减少变压器，电感和电容的体积，同时还要兼顾高可靠性和低成本。

二、开关电源纹波产生的机理和解决方案1、纹波产生的机理常规AC/DC，关电源的工作模式是把电网电压全波整流变为直流电，经高频开关变换由开关变压器隔离并升、降压，经高频二极管整流滤波后以直流电输出。

开关电源输出纹波主要来源于五个方面：输入低频纹波、高频纹波、寄生参数引起的共模纹波噪声、功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声和闭环调节控制引起的纹波噪声。

低频纹波低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。

由于开关电源体积的限制，电解电容的容量不可能无限制地增加，导致输出低频纹波的残留，该输出纹波频率随整流电路方式的不同而不同。

开关电源适配器输出纹波和噪声电压的抑制措施

开关电源适配器输出纹波和噪声电压的抑制措施一、在开关电源适配器输出端采用片式三端电容器与普通电解电容器组合改善滤波的高频特性。

开关电源适配器的输出端含有较大的噪声电压的峰-峰值，这是由于电解电容器在高频下的特性不完善所造成的。

因为电解电容在高频下可以用电容、电阻和电感三者的串联来等效，所以在高频下电容对噪声的旁路作用不在明显。

由于电阻和电感的存在，反而使噪声电压体现在开关电源适配器的输出端。

为了抑制开关电源适配器的输出噪声，通常有两个建议可供设计人员采用：1）将输出端的电解电容一拆为几，即将一个大容量的电解电容采用几个小容量电解电容并联来替代。

这一建议虽不能根本抑制噪声电压的产生，但用新办法所产生的信噪声电压的峰-峰值要比原来为小。

2）在电解电容旁边并联一个小容量的高频陶瓷电容器，利用高频电容在高频下所体现的低容抗，使输出噪声电压得到较大衰减（当然在印制电路板上的陶瓷电容也应该保持比较短的布线长度，保持尽可能小的线路阻抗）。

二、采用高性能的表面贴装滤波器。

采用表面贴装的高性能滤波器来改善输出电压噪声。

贴装滤波器内部电路等效为一个π型滤波线路，在开关电源适配器的输出端串上一个贴装高性能滤波器。

对比原来的输出噪声电压峰-峰值，会大幅减小，在示波器上，几乎显示为一条直线，说明输出电压的噪声已明显得到抑制，从而很好说明了表面贴装高性能滤波器在这个线路中的作用。

三、避免多个模块电源之间相互干扰。

当在同一块印制电路板上有多个模块电源一起工作，若两个模块靠得很近，模块电源本身是不屏蔽的，并且靠得很近，输出端也没有采用低阻抗的电容，而且两个模块离开实际的输出端子的距离又比较远时，则可能因为相互之间的干扰使输出噪声电压增加。

为避免这种相互干扰，可采用屏蔽措施，或将它们的安装位置适当远离，以减小相互之间的影响。

四、在开关电源适配器的输出端增加一级低压差线性稳压电路。

在开关电源或者模块电源输出后再加一个电压差线性稳压电路，能大幅度地降低输出噪声，以满足对噪声有特别要求的电路需要，输出噪声可达微伏级。

低纹波开关电源控制技术

低纹波开关电源控制技术1.引言1.1 概述低纹波开关电源是一种常用的电源供应技术，它具有输出电压稳定、纹波电流小、效率高等优点。

该技术适用于各种电子设备和系统，尤其在需要电源供应稳定性和纹波噪音控制的领域得到广泛应用。

本文将重点介绍低纹波开关电源的控制技术，探讨如何通过采用合适的控制策略和电路设计手段，实现对开关电源输出电压的精确控制和纹波电流的有效抑制。

这些技术包括但不限于电压反馈控制、电流模式控制、频率调制等。

在低纹波开关电源的基本原理部分，将介绍开关电源的基本工作原理、核心元件的选择和工作状态等内容。

同时，还将探讨不同拓扑结构的特点和适用范围，帮助读者更好地理解低纹波开关电源的运行机制。

在低纹波开关电源的控制技术部分，将详细介绍各种控制策略的原理和应用，包括电压反馈控制、电流模式控制和频率调制等。

通过对这些技术的深入理解，读者可以了解如何选择适合自己需求的控制方案，并学会设计和调试相关的电路和算法。

总结部分将对本文进行概括性总结，强调低纹波开关电源控制技术的重要性和应用前景，并提出今后研究的方向和存在的问题。

展望部分将展望低纹波开关电源技术的未来发展趋势，探讨可能的创新方向和应用领域。

通过本文的阅读，读者将对低纹波开关电源的控制技术有更深入的理解和应用能力。

1.2 文章结构文章结构部分的内容应包括对整篇文章的大致分布和各个章节的概述。

以下是文章结构部分的可能内容：文章结构本文将就低纹波开关电源控制技术展开论述。

文章共分为引言、正文和结论三部分。

引言部分主要对低纹波开关电源控制技术进行概述，介绍其背景和重要性。

随后，文章将详细介绍低纹波开关电源的基本原理和控制技术。

正文部分将分为两个章节，分别是低纹波开关电源的基本原理和控制技术。

其中，基本原理章节将深入解析低纹波开关电源的工作原理、关键部件以及其优点和特点。

控制技术章节将重点介绍低纹波开关电源的常见控制方法和策略，包括反馈控制、模块化控制等。