开关电源输出纹波测试方法
开关电源32个检测项目检测方法与检测设备
开关电源32个检测项目检测方法与检测设备开关电源是现代电子产品中常见的电源类型，它具有功率转化效率高、体积小、重量轻、使用方便等优点。
为了确保开关电源的质量和性能，需要进行一系列的检测项目。
1.输入电压范围测试：通过改变电源输入电压进行测试，判断开关电源在不同电压范围内的输出情况。
检测方法为改变输入电压并观察输出电压变化，检测设备为数字电压表。
2.输出电压范围测试：通过改变开关电源的输出负载进行测试，判断开关电源的输出电压范围。
检测方法为改变输出负载并观察输出电压变化，检测设备为数字电压表。
3.输出电压精度测试：使用高精度数字电压表测量开关电源的输出电压，与设定值进行对比，判断输出电压的精度。
检测设备为高精度数字电压表。
4.输出电流范围测试：通过改变开关电源的输出负载进行测试，判断开关电源的输出电流范围。
检测方法为改变输出负载并观察输出电流变化，检测设备为数字电流表。
5.输出电流精度测试：使用高精度数字电流表测量开关电源的输出电流，与设定值进行对比，判断输出电流的精度。
检测设备为高精度数字电流表。
6.输出功率测试：通过测量输出电压和输出电流的乘积，计算出开关电源的输出功率。
检测设备为数字电压表和数字电流表。
7.效率测试：通过测量开关电源的输入功率和输出功率的比值，计算出开关电源的效率。
检测设备为数字功率计和负载。
8.开机过压测试：将开关电源的输入电压调整至设定值的两倍，观察开关电源的输出电压情况。
检测设备为数字电压表。
9.短路保护测试：在开关电源的输出端短接一个负载，观察开关电源是否能自动切换到短路保护状态。
检测设备为负载。
10.过流保护测试：在开关电源的输出端增加一个大负载，观察开关电源是否能自动切换到过流保护状态。
检测设备为负载。
11.过载保护测试：在开关电源的输出端增加一个超出额定负载的负载，观察开关电源是否能自动切换到过载保护状态。
检测设备为负载。
12.输出电压波动测试：在开关电源的输出端接入一个示波器，观察输出波形是否正常。
开关电源的纹波和噪声测试方法
开关电源的纹波和噪声(图)开关电源（包括AC/DC转换器、DC/DC转换器、AC/DC模块和DC/DC模块）与线性电源相比较，最突出的优点是转换效率高，一般可达80%～85%，高的可达90%～97%；其次，开关电源采用高频变压器替代了笨重的工频变压器，不仅重量减轻，体积也减小了，因此应用范围越来越广。
但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声电压较大，一般为输出电压的1%左右（低的为输出电压的0.5%左右），最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV；而线性电源的调整管工作于线性状态，无纹波电压，输出的噪声电压也较小，其单位是μV。
本文简单地介绍开关电源产生纹波和噪声的原因和测量方法、测量装置、测量标准及减小纹波和噪声的措施。
纹波和噪声产生的原因开关电源输出的不是纯正的直流电压，里面有些交流成分，这就是纹波和噪声造成的。
纹波是输出直流电压的波动，与开关电源的开关动作有关。
每一个开、关过程，电能从输入端被“泵到”输出端，形成一个充电和放电的过程，从而造成输出电压的波动，波动频率与开关的频率相同。
纹波电压是纹波的波峰与波谷之间的峰峰值，其大小与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。
噪声的产生原因有两种，一种是开关电源自身产生的；另一种是外界电磁场的干扰（EMI），它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。
开关电源自身产生的噪声是一种高频的脉冲串，由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成，也称为开关噪声。
噪声脉冲串的频率比开关频率高得多，噪声电压是其峰峰值。
噪声电压的振幅很大程度上与开关电源的拓扑、电路中的寄生状态及PCB的设计有关。
利用示波器可以看到纹波和噪声的波形，如图1所示。
纹波的频率与开关管频率相同，而噪声的频率是开关管的两倍。
纹波电压的峰峰值和噪声电压的峰峰值之和就是纹波和噪声电压，其单位是mVp-p。
图1 纹波和噪声的波形纹波和噪声的测量方法纹波和噪声电压是开关电源的主要性能参数之一，因此如何精准测量是一个十分重要问题。
纹波测试方法
纹波测试的注意事项纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号，是电源测试中的一个很重要的标准。
尤其是作特殊用途的电源，如激光器电源，纹波则是其致命要害之一。
所以，电源纹波的测试就显得极为重要。
电源纹波的测量方法大致分为两种：一种是电压信号测量法；另一钟是电流信号测量法。
一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源，都可以用电压信号测量法。
而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。
1 ）、电压信号测量纹波是指，用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号。
对于恒压源，测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号。
2 ）、对于恒流源的测试，则一般是通过使用电压探头，测量采样电阻两端的电压波形。
整个测试过程中，示波器的设置是能否采样到真实信号的关键。
电源纹波噪声测试方法我们今天的电子电路（比如手机、服务器等领域）的切换速度、信号摆率比以前更高，同时芯片的封装和信号摆幅却越来越小，对噪声更加敏感。
因此，今天的电路设计者们比以前会更关心电源噪声的影响。
实时示波器是用来进行电源噪声测量的一种常用工具，但是如果使用方法不对可能会带来完全错误的测量结果，笔者在和用户交流过程中发现很多用户的测试方法不尽正确，所以把电源纹波噪声测试中需要注意的一些问题做一下总结，供大家参考。
由于电源噪声带宽很宽，所以很多人会选择示波器做电源噪声测量。
但是不能忽略的是，实时宽带数字示波器以及其探头都有其固有的噪声。
如果要测量的噪声与示波器和探头的噪声在相同数量级，那么要进行精确测量将是非常困难的一件事情。
示波器的主要噪声来源于２个方面：示波器本身的噪声和探头的噪声。
所有的实时示波器都实用衰减器来调整垂直量程。
设置衰减以后示波器本身的噪声会被放大。
比如，当不用衰减器时，示波器的基本量程是５ｍＶ/ 格，假设此时示波器此时的底噪声是５００ｕＶＲＭＳ。
当把量程改成５０ｍＶ/ 格时，示波器会在输入电路中增加一个１０：１的衰减器。
为了显示正确的电压信号，示波器最后显示时会把信号再放大１０倍显示。
一文搞定开关电源纹波的产生、测量及抑制
一文搞定开关电源纹波的产生、测量及抑制（开关电源）纹波不可避免，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。
上图是开关（电源）中最简单的拓扑结构-buck降压型电源随着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，范围为几十到几百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。
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。
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。
开关电源输出纹波电压介绍
RIPPLE
规格要求
±12VVpp ≤120mV ,5VVpp ≤50 mV 3.3Vpp ≤50 mV
电路原理
Uo
S VD C
从计算公式看纹波电压Vpp与D，L，C.有关，其中D的稳定性，L的感量误差，C的等效串联电阻大小。
测试方法
在测试电压与地之间並聯10uf陶瓷電容和0.1uf鉭汁电容，取掉示波器表筆的接地線,把表筆端插入接地線圈(用于滤除杂讯干擾).電壓檔選擇為10mv,時基選擇5ms&5us,耦合方式選擇&20MHZ Bandwidth,量測方式選擇pk-pk.測試條件測量,高低壓,滿載,空載4種情況.
維修方法
根據示波器量測的波形分析是LC濾波電路的問題還是占空比不稳定的問題.下圖為實例1.異常波形
正常波形
兩種波形比較,異常波形的峰值堅細,可判定為LC濾波電路問題.本例中是電容的等效串聯電阻偏大5mohm導致.对策为更换等效串联电阻小的电解电容。
2.Dps-180ub a Sb在空載的情況下Vpp偏高,是因為sb沒有最小載,duty張不開,不穩定,導致Vpp不良.改善對策是在Sb的輸出端並聯兩顆200ohm的電阻.相當於給Sb帶0.05A的電流載.
異常波形
實例三：異常波形
正常波形
倆種波形比較可以看出：不良波形中幹擾比較大,峰峰值較大.經過反復實驗,發現不良品不組立與組立的波形是一致的,所以初期判斷組立上有問題.於是把CASE全部拆開，然後每組一步後測量波形，發現12V輸出端的一個螺絲有問題，當它被擰緊時產品OK. 繼而發現了螺孔背面吃錫不良,就相當與未組CASE一樣,因為CASE和產品相當與未共地.。
开关电源纹波测试标准
开关电源纹波测试标准一、引言。
开关电源是现代电子设备中常用的一种电源类型，其输出电压的稳定性和纹波水平对设备的正常运行和电磁兼容性具有重要影响。
因此，对开关电源的纹波进行准确、可靠的测试是非常必要的。
本文将介绍开关电源纹波测试的标准方法及相关注意事项。
二、测试仪器。
1. 示波器，用于观测开关电源输出的电压波形，通常需要具备较高的带宽和采样率，以确保准确捕捉纹波信号。
2. 电压源，用于提供稳定的电源给开关电源，确保测试的准确性和可靠性。
3. 负载，用于模拟实际工作状态下的电流负载，通常需要具备一定的调节范围和稳定性。
三、测试方法。
1. 准备工作。
在进行纹波测试之前，需要先对测试仪器进行校准，确保其准确度和稳定性。
同时，需要将开关电源连接至电压源和负载，并调节至工作状态。
2. 测试步骤。
a. 设置示波器参数，将示波器的触发方式设置为外部触发，触发电平设置为开关电源的输出电压，以确保波形的稳定和准确。
b. 观测波形，将示波器的通道1连接至开关电源的输出端，观测电压波形，并记录纹波水平。
c. 测量纹波水平，通过示波器测量功能，得到纹波的峰峰值或有效值，并记录下来。
四、测试标准。
1. 纹波水平，根据开关电源的不同应用场景和标准要求，纹波水平通常需要满足一定的限制要求，如IEC 61000-3-2对家用电器的纹波要求等。
2. 测试环境，在进行纹波测试时，需要确保测试环境的稳定性和准确性，尽量减小外部干扰对测试结果的影响。
3. 测试频率，纹波测试通常需要在一定的频率范围内进行，以确保开关电源在不同工作条件下的纹波性能。
五、注意事项。
1. 测试人员需要具备一定的电子电路知识和测试经验，以确保测试的准确性和可靠性。
2. 在进行纹波测试时，需要注意安全问题，避免电压和电流对人身的伤害。
3. 测试过程中需要注意观察示波器的波形稳定性和准确度，确保测试结果的可靠性。
六、总结。
开关电源纹波测试是确保电子设备正常运行和电磁兼容性的重要手段，通过准确的测试方法和标准要求，可以有效评估开关电源的纹波性能，为产品的设计和生产提供参考依据。
开关电源芯片通用测试要求和步骤-antonychen
开关电源芯片通用测试要求和步骤By Antony Chen开关电源必须通过一系列的测试，使其符合所有功能规格、保护特性、安规（如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO，长城等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格）、电磁兼容（如FCC、CE等之传导与幅射干扰）、可靠性（如老化寿命测试）、及其他特定要求等。
测试开关电源是否通过设计指标，需要各种精密的电子设备去模拟电源在各种环境下实际工作中的性能。
一、理论上的DCDC测试指标清单1.描述输入电压影响输出电压的几个指标形式（line）1.1绝对稳压系数：K=△Uo/△Ui1.2相对稳压系数：S=△Uo/Uo / △Ui/Ui1.3电网调整率（也称线性调整率）：它表示输入电网电压由额定值变化+-10%时，稳压电源输出电压的相对变化量，有时也以绝对值表示。
line reg=△Uo/Uo*100%@ -10%<Ui<+10%1.4电压稳定度：负载电流保持为额定范围内的任何值，输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo(百分值)，称为稳压器的电压稳定度。
STB=△Uo/Uo*100%@ 0<I load<max2.负载对输出电压影响的几种指标形式（load）2.1负载调整率(也称电流调整率)在额定电网电压下，负载电流从零变化到最大时，输出电压的最大相对变化量，常用百分数表示，有时也用绝对变化量表示。
2.2输出电阻(也称等效内阻或内阻)在额定电网电压下，由于负载电流变化△IL 引起输出电压变化△Uo，则输出电阻为Ro=|△Uo/△IL|Ω3.纹波电压的几个指标形式（ripple）3.1最大纹波电压在额定输出电压和负载电流下，输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小，通常以峰峰值或有效值表示。
V ripple=V MAX-V MIN3.2纹波系数Y(%)在额定负载电流下，输出纹波电压的有效值Urms 与输出直流电压Uo 之比，即Y=Umrs/Uo x100%3.3纹波电压抑制比（PSRR：Power Supply Rejection Ratio）在规定的纹波频率(例如50HZ)下，输入电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比，即：纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。
开关电源测试报告
电源测试报告一、功率因数与效率测试1、使用仪器设备：AC SOURCE(交流电源)、电子负载、万用表、功率表；2、测试条件：输入电压220Vac,输入频率50Hz/60Hz,输出带最大负载1.7A、常温25℃；3、测试方法：1）、依规格设定测试条件；输入电压、输入频率、最大负载；2）、从功率表中读取Pin and PF值，并读取输出电压计算Pout;3）、功率因数=Pin/(Vin*Iin),效率=Pout/Pin*100﹪;4、测试数据Item Vo1(V)Vo2(V)Io1(A)Io2(A)Pin(W)PF(﹪)Eff (﹪)1#2#二、能效测试1、使用仪器设备：AC SOURCE(交流电源)、电子负载、万用表、功率表；2、测试条件：输入电压220Vac,输入频率50Hz/60Hz,输出负载分别为1.7A，1.275A,0.85A,0.425A;3、测试方法：1）、在测试前将产品在标称负载条件下预热1分钟;2)、按负载大小由大到小分别记录220Vac/50Hz/60Hz输入时的输入功率（Pin），输入电流(Iin),输出电压（Vo1,Vo2）,功率因数（PF）,然后计算各负载下的效率；3）、在空载时记录输入功率与输入电流。
4、测试数据Item IO1(A)IO2(A)Vo1(V)Vo2(V)Pin(W)Iin(A)Eff (﹪)PF(﹪)1.7 1.71.275 1.2750.850.851#0.4250.425001.7 1.71.275 1.2750.850.852#0.4250.42500三、纹波与噪声测试1、使用仪器设备：AC SOURCE(交流电源)、电子负载、示波器；2、测试条件：输入电压220Vac,输入频率50Hz/60Hz，负载分别为1.7A，1.275A,0.85A,0.425A，0A，常温25℃；3、测试方法：按测试回路接好各测试仪器，设备，及待测品，测电源在各负载下的纹波与噪声；4、测试数据及最大幅值的波形。
开关电源纹波测试方法
开关电源纹波测试方法
开关电源的纹波测试方法如下：
1. 准备测试设备：需要一台示波器和一个负载电阻。
2. 连接测试设备：将示波器的探头连接到开关电源的输出端，将负载电阻连接到开关电源的输出端和地线之间。
3. 调整示波器：选择合适的示波器探头放大倍数和时间基准，确保能够观察到电源输出的纹波。
4. 设置电源负载：根据开关电源的额定输出电流和电压，选择一个适当的负载电阻值。
确保负载电阻不会超过开关电源的额定功率。
5. 测量纹波：打开开关电源，观察示波器上的波形。
通常，纹波的峰-峰值（Peak-to-Peak）或峰值（Peak）被用来描述纹波的大小。
6. 记录结果：将纹波的数值记录下来，并与开关电源的规格进行比较，以确定其纹波是否在规定范围内。
7. 分析结果：如果纹波超过规定范围，可能需要考虑采取一些措施来降低纹波，例如添加滤波电路或改变开关频率等。
需要注意的是，开关电源的纹波测试方法可能会因具体的产品和测试要求而有所不同，因此在进行测试时应根据具体情况进行调整。
电源纹波分析及测试方法
一、什么叫纹波纹波ripple的定义是指在直流电压或电流中,叠加在直流稳定量上的交流分量;它主要有以下害处：1.1．容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生更多的危害；1.2．降低了电源的效率；1.3．较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器；1.4．会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作；1.5．会带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作二、纹波、纹波系数的表示方法可以用有效值或峰值来表示,或者用绝对量、相对量来表示；单位通常为：mV例如：一个电源工作在稳压状态,其输出为12V5A,测得纹波的有效值为10mV, 这10mV就是纹波的绝对量,而相对量,即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%;三、纹波的测试方法3.1．以20M示波器带宽为限制标准,电压设为PK-PK也有测有效值的,去除示波器控头上的夹子与地线因为这个本身的夹子与地线会形成环路,像一个天线接收杂讯,引入一些不必要的杂讯,使用接地环不使用接地环也可以,不过要考虑其产生的误差,在探头上并联一个10UF 电解电容与一个0.1UF瓷片电容,用示波器的探针直接进行测试；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;四、开关电源纹波的主要分类开关电源输出纹波主要来源于五个方面：4.1.输入低频纹波;4.2.高频纹波;4.3.寄生参数引起的共模纹波噪声;4.4.功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声;4.5.闭环调节控制引起的纹波噪声;电源纹波测试纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号,是电源测试中的一个很重要的标准;尤其是作特殊用途的电源,如激光器电源,纹波则是其致命要害之一;所以,电源纹波的测试就显得极为重要;电源纹波的测量方法大致分为两种：一种是电压信号测量法；另一钟是电流信号测量法;一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源,都可以用电压信号测量法;而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法;电压信号测量纹波是指,用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号;对于恒压源,测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号;对于恒流源的测试,则一般是通过使用电压探头,测量采样电阻两端的电压波形;整个测试过程中,示波器的设置是能否采样到真实信号的关键;所用的仪器是：配有电压测量探头的TDS1012B示波器;测量之前需要进行如下设置;1.通道设置：耦合：即通道耦合方式的选择;纹波是叠加在直流信号上的交流信号,所以,我们要测试纹波信号就可以去掉直流信号,直接测量所叠加的交流信号就好;宽带限制：关探头：首先选用电压探头的方式;然后选择探头的衰减比例;必须与实际所用探头的衰减比例保持一致,这样从示波器所读取数才是真实的数据;比如,所用电压探头放在×10档,则此时,这里的探头的选项也必须设置为×10档;2.触发设置：类型：边沿信源：实际所选择的通道,如,准备用CH1通道进行测试,则此处就应该选择为CH1;斜率：上升;触发方式：如果是在实时地观察纹波信号,则选择‘自动’触发;示波器会自动跟随实际所测信号的变化,并显示;这个时候,你也可通过设置测量按钮,实时地显示你所需要的测量的数值;但是,如果你想要捕捉某次测量时的信号波形,则需要将触发方式设置为‘正常’触发;此时,还需要设置触发电平的大小;一般当你知道你所测量的信号峰值时,将触发电平设置为所测信号峰值的1/3处;如果不知道,则触发电平可以设置的稍微小一些;耦合：直流或交流…,一般用交流耦合;3.采样长度秒/格：采样长度的设置决定能否采样到所需要的数据;当所设置的采样长度过大时,就会漏掉实际信号中的高频成分；当所设置的采样长度过小时,就只能看到所测实际信号的局部,同样无法得到真实的实际信号;所以,在实际测量时,需来回旋转按钮,仔细观察,直到所显示波形是真实的完整的波形;4.采样方式：可根据实际需要设定;如,要求测量纹波的P-P值,则最好选择峰值测量法;采样次数也可根据实际需要设定,这与采样频率及采样长度有关;5.测量：通过选择对应通道的峰值测量,示波器就可以帮你把所需要的数据及时显示出来;同时也可以选择对应通道的频率、最大值、均方根值等;通过对示波器进行合理设置和规范的操作,一定可以得到所需的纹波信号;但是,在测量过程中一定要注意防止其它信号对于示波器探头自身的干扰,以免所测量的信号不够真实;通过电流信号测量法测量纹波值是指,测量叠加在直流电流信号上的交流纹波电流信号;对于纹波指标要求比较高的恒流源,即要求纹波比较小的恒流源,采用电流信号直接测量法可以得到更加真实纹波信号;与电压测量法不同的是,这里还用到了电流探头;比如,继续用上述的示波器,再加一个电流放大器和一个电流探头;此时,只需用电流探头夹住输出到负载的电流信号,就可以进行电流测量法来测量输出电流的纹波信号了;与电压测量法一样,整个测试过程中,示波器及电流放大器的设置是能否采样到真实信号的关键;其实,用这种方法测量时,示波器的基本设置及用法与上述相同;不同的是,通道设置中探头的设置有所不同;在这里,需要选则电流探头的方式;然后,选择探头的比例,必须与放大器所设置的这个比例相同,这样从示波器所读取数才是真实的数据;比如,所用放大器的这个比例设置为5A/V,则此时示波器的这一项也需设置为5A/V;至于电流放大器的耦合方式,当示波器的通道耦合已经选择为交流耦合时,则这里选择交流或直流都可以;需要注意的是,用这种方法时,需先打开示波器,然后再打开电流放大器;且,记得在使用前对电流探头先消磁;。
开关电源纹波测试方法
开关电源纹波测试方法开关电源是现代电子设备中广泛应用的一种电源类型，其具有高效、稳定、可靠等优点，但同时也存在着一些缺陷，如输出纹波较大。
因此，在开关电源设计和测试过程中，纹波测试是一个非常重要的环节，本文将介绍开关电源纹波测试的方法和注意事项。
一、什么是开关电源纹波？开关电源输出的电压不是稳定的直流电压，而是存在一定的交流成分，这种交流成分就是纹波。
纹波的大小和频率是衡量开关电源输出质量的重要指标，因为大的纹波会影响到电子设备的正常工作。
1. 示波器法示波器法是最常用的开关电源纹波测试方法之一，其原理是将开关电源输出的电压信号连接到示波器上，通过示波器的显示来观测纹波信号。
示波器法可以直观地显示出纹波信号的大小和频率，但需要注意的是，示波器的带宽和灵敏度要符合测试要求。
2. 多用表法多用表法是一种简单易行的开关电源纹波测试方法，其原理是将多用表连接到开关电源输出端，通过测量多用表的交流电压来判断纹波信号的大小。
多用表法的测试结果可能不够精确，但可以用于初步判断开关电源的输出质量。
3. 频谱分析法频谱分析法是一种较为精确的开关电源纹波测试方法，其原理是将开关电源输出的电压信号进行频谱分析，得到纹波信号的频谱特征。
频谱分析法可以有效地识别出纹波信号的谐波分量，对于开关电源输出信号的深入分析有很大的帮助。
三、开关电源纹波测试注意事项1. 测试环境应该干净、稳定，避免干扰信号的出现。
2. 测试仪器的选用要符合测试要求，例如示波器的带宽和灵敏度等。
3. 测试时需要注意开关电源的负载情况，不同的负载情况下，纹波信号的大小和频率也会有所变化。
4. 测试结果的判断需要参考开关电源的设计要求和应用场景，避免出现误判。
5. 长时间的纹波测试可能会对开关电源产生一定的负担，需要注意测试时间的安排。
四、总结开关电源纹波测试是开关电源设计和调试的重要环节，通过正确的测试方法和注意事项，可以有效地评估开关电源的输出质量，提高电子设备的稳定性和可靠性。
开关电源纹波噪声测试方法
开关电源纹波噪声测试方法我折腾了好久开关电源纹波噪声测试这事儿，总算找到点门道。
最开始的时候啊，我真是瞎摸索。
我就知道得找个示波器来测，心想这能有多难呢。
就随便拿了个示波器，把探头往电源输出那一端一接，我以为就能看到准确的纹波噪声了，结果大错特错。
那显示出来的数值啊，看起来就很不靠谱。
后来才明白，探头的接地方式太重要了。
如果接地没接好，那测出来的结果就全乱套了。
就好比你要量一个东西的长度，但是尺子没放正一样。
后来我又试了一次，这次我特别注意探头的接地。
我把探头的接地弹簧尽量靠近测试点接地。
这就像是你去钓鱼，要把鱼钩尽可能靠近鱼多的地方一样。
但是又碰到新问题了，测试环境干扰太大了。
周围有其他设备开着的时候，示波器上的波形看起来就有很多毛刺，根本分不清哪些是真正的纹波噪声，哪些是干扰。
又失败了几次后，我就想啊，得把测试环境弄得干净点。
我专门挑了个周围没有什么大型电气设备运行的时间去测试。
还把开关电源单独放在一个绝缘的台子上，减少和其他物体的耦合。
这就像是你要安静地做一件事，就找个没人打扰的小角落一样。
同时呢，示波器的带宽限制也很重要。
我最开始没管这个，后来设置了合适的带宽限制后，发现波形看起来就清晰多了。
我不确定每个型号的示波器这个操作是不是都一样，反正我这个示波器得仔细看说明书才能搞定这个带宽设置呢。
再一个就是测试点的选取。
我最开始就在电源输出线随便找个地方接探头，其实最好是在电容后面，也就是电源滤波之后的地方测。
这地方更能反映纹波经过滤波后的真实情况，就好比你要检测经过净化器后的空气，肯定是要在净化器出风口处检测最准确。
还有采样率，这个设置不好也会影响结果。
要是采样率太低，波形细节就显示不出来，就好像你用低像素的相机拍照，很多细节都看不到了。
我还在不断摸索，但是现在按照这些法子来测试，结果已经靠谱多了。
这就是我在开关电源纹波噪声测试里的一些尝试和经验啦。
如何正确地测试纹波电压
如何正确地测试纹波电压纹波电压在产品中是一项很重要的参数，过大的纹波电压不仅会直接影响音频电路的信噪比，甚至引起电路的误动作。
在实际做设计调试和测试时，我们发现很多同事并不知道如何去测试纹波，因此收集了一些网上资料结合实际经验总结出这篇文章，借此抛砖引玉。
由于目前产品中大量应用开关电源和DC-DC等电路进行供电和电压转化，此类设计由于应用了开关技术使供电的效率有了本质上的提高，大大减小了功率耗散；但同时也增加了输出的交流成分，即我们所说的纹波和噪声（Ripple & Noise）。
一、 纹波的概念：纹波就是一个直流电压中的交流成分。
直流电压本来应该是一个固定的值, 但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的,由于滤波不干净,就会有剩余的交流成分,即便如此,就是用电池供电也因负载的波动而产生波纹。
事实上,即便是最好的基准电压源器件,其输出电压也是有波纹的。
纹波应是AC和开关频率的整倍数,用傅里叶级数展开应该是mf越高,Am越小。
杂噪应该是不规则的离散波,是由非线性器件对I、V互相反复调制,在负载、输入的AC变化、温度变化都使杂噪变化,其频带可能有数十MHz到1GHz,主要以辐射的形式存在。
杂噪是一种常用的通俗说法。
其共性就是具有随机性。
但必须注意,噪声的分布一般呈现高斯分布,即白噪声,而纹波则不是。
输出纹波和输出电流和输出电压都有关系,主要是与电流的关系。
通常输出纹波近似等于输出电流乘上输出滤波电容的ESR值。
所以并不是滤波电容的容量越大输出纹波越小,而应该是滤波电容的ESR值越小输出纹波越小。
纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下；噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。
纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。
开关电源纹波测试方法
开关电源纹波测试方法
一、开关电源纹波测试方法
1、测试目标：测试开关电源的纹波性能是否达到要求。
2、测试仪器：普尔兹技术有限公司电能质量分析仪（详见附录1）
3、测试环境：
（1）室内温度：常温
（2）室内湿度：50％
（3）室内噪声：小于50dB
4、测试电源：
（1）电源输入电压/频率：220V/50HZ
（2）电源输出电压：2-4V
（3）电源纹波含量：小于90%
5、测试步骤：
（1）打开电源，将电能质量分析仪连接到电源输出端，调节参数；
（2）调节电源输出电压，设置测试频率，启动电能质量分析仪；
（3）在电能质量分析仪画出纹波图像，观察纹波的形状，测量纹波峰峰值，以及与基波比值，判断纹波是否符合要求；
（4）统计纹波含量，如果小于90%，则测试合格，否则测试不通过。
6、注意事项：
（1）测试前，应将电能质量分析仪的参数调节至合适的状态；
（2）测试过程中，应注意安全，不要接触电源的电极；
（3）测试结束后，应将电能质量分析仪的参数调节至合适的状态，以保证测试仪器的精度。
开关电源的测试项目以及方法
开关电源的测试项目以及方法开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格) ，并验证能否通过。
开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合，因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。
电气性能(ElectricalSpecifications) 测试当验证电源供应器的品质时，下列为一般的功能性测试项目，详细说明如下：* 功能(Functions) 测试：•输出电压调整(Hold-o nV oltageAdjust)•电源调整率(Line Regulation )•负载调整率(LoadRegulation )•综合调整率(Conmine Regulation )•输出涟波及杂讯(OutputRipple&N oise,RARD)•输入功率及效率(In putPower,Efficie ncy)•动态负载或暂态负载(DynamicorTransientResponse)•电源良好/失效(PowerGood/Fail) 时间-起动Set-Up)及保持(Hold-Up)时间* 保护动作(Protections) 测试：•过电压保护(O VP,OverVoltageProtectio n)•短路保护(Short)•过电流保护(OCP,OverCurre ntProtectio n)•过功率保护(OPP,OverPowerProtectio n)*安全(Safety) 规格测试：•输入电流、漏电电流等•耐压绝缘电源输入对地，电源输出对地；电路板线路须有安全间距。
•温度抗燃：零组件需具备抗燃之安全规格，工作温度须於安全规格内。
•机壳接地：需於0.1欧姆以下，以避免漏电触电之危险。
•变压输出特性：开路、短路及最大伏安(VA)输出•异常测试：散热风扇停转、电压选择开关设定错误*电磁兼容(ElectromagneticCompliance) 测试：电源供应器需符合CISPR22 、CLASSB 之传导与幅射的4dB 馀裕度，电源供应器需在以下三种负载状况下测试：每个输出为空载、每个输出为50% 负载、每个输出为100% 负载。
电源纹波的产生、危害、测量和抑制
1 引言对于电子产品来说唯一不可缺少的是电源，但是它除了提供能量外，也带来了纹波、噪声等影响电子产品正常工作的影响。
纹波电压对高放、本振、混频、滤波、检波、A/D变换等电路都会产生影响，在设计控制设备、电子仪器、电视、摄像机等电子产品时都要想办法尽量减小纹波.为此就要了解纹波、知道它是如何产生的、如何测量以及抑制方法。
2 电源纹波纹波是附着于直流电平之上的包含周期性与随机性成分的杂波信号，指在额定输出电压、电流的情况下，输出电压中的交流电压的峰值。
狭义上的纹波电压，是指输出直流电压中含有的工频交流成分.纹波用示波器可以看到,在直流电压上下轻微波动,就像水平面上波动的水纹一样，所以被称为纹波（见图1）。
图1 RIGOL示波器DS1302观察的纹波信号波形2。
1 电源纹波产生我们通常在产品中用的电源主要有线性电源和开关电源二大类,输出的直流电压是一个固定值，由交流电压经整流、滤波、稳压后得到.由于滤波不干净，直流电压中含有交流成分，这就产生了纹波.纹波是一种复杂的杂波信号，它是围绕输出直流电压上下来回波动的周期性信号，但周期和振幅不是定值,随时间而变，不同电源的纹波波形不一样。
产生电源纹波的因素有许多，即使你用电池供电也会因负载的波动而产生波纹。
线性电源由于我国供电频率是50Hz，所以它的纹波主要来自工频50Hz变压器，纹波电压的频率常常是50nHz,n取自然数，大小取决于整流电路的类型。
对于半波整流,是1;对于全波整流,是2;对于三相全波整流,是6,即300Hz。
所以这种电源的输出端纹波主要是50HZ或它的整数倍，幅值小，较易滤除，通常纹波可做到几mV。
如假定整流桥输出负载电流IL，负载电压VL，整流桥输人交流电压幅值Vm及其输人交流电压频率f，则其输出的纹波电压由表1各式计算.表1 整流纹波电压采用功率匹配法或等效电流源法计算纹波电压，一般表示为：△U＝ILsin2wt／（2wC) （1）从式（1)中可以看出，纹波频率为输人频率的两倍,其幅值正比于变换器的输出电流，反比于输人电压频率和平滑电容的大小。
电源纹波测试总结
请问什么叫纹波？怎样测量纹波？纹波的定义：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。
纹波的成分较为复杂，它的形态一般为频率高于工频的类似正弦波的谐波，另一种则是宽度很窄的脉冲波。
对于不同的场合，对纹波的要求各不一样。
对于电容器老练来说，无论是那一种纹波，只要不是太大，一般对电容器老练质量不会构成影响。
而对程控机电源或音响设备中所使用的电源，由于宽度很窄的脉冲没有足够的能量来推动喇叭的纸盆或话机的听筒而形成杂音。
因此对于这种窄脉冲的要求可以放宽。
而对于音频范围内的类似正弦波的纹波信号，虽然其幅度不是太高，但其能量却使喇叭或听筒发生嗡嗡的杂音。
因此对这种形态的纹波应有一定的要求，而对于用于一些控制的场合，由于窄脉冲达到一定的高度会干扰数字或逻辑控制部件，使设备运行的可靠性降低，因此对这种窄脉冲的幅度应有一定的限制，而对类似正弦波的纹波，一般由于其幅度较低，对控制部件的干扰不大。
纹波的表示方法可以用有效值或峰值来表示，可以用绝对量，也可以用相对对量来表示。
例如一个电源工作在稳压状态，其输出为100V5A，测得纹波的有效值为10mV，这10mV就是纹波的绝对量，而相对量即纹波系数=纹波电压/输出压=10mv/100V=0.01%，即等于万分之一。
事实上，纹波就是一个直流电压中的交流成分。
直流电压本来应该是一个固定的值，但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的，由于滤波不干净，就会有剩余的交流成分，即便如此，就是用电池供电也因负载的波动而产生波纹。
事实上，即便是最好的基准电压源器件，其输出电压也是有波纹的。
要体验，可以用示波器来看，就会看到电压上下轻微波动，就像水纹一样，所以叫做纹波。
一般使用交流毫伏表来测量纹波电压，因为交流毫伏表只对交流电压响应，并且灵敏度比较高，可测量很小的交流电压，而纹波往往是比较小的交流电压。
开关电源的纹波噪声及测试方法
开关电源的纹波和噪声来源：今日电子／21ic作者：北京航空航天大学方佩敏开关电源（包括AC/DC转换器、DC/DC转换器、AC/DC模块和DC/DC模块）与线性电源相比较，最突出的优点是转换效率高，一般可达80%～85%，高的可达90%～97%；其次，开关电源采用高频变压器替代了笨重的工频变压器，不仅重量减轻，体积也减小了，因此应用范围越来越广。
但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声电压较大，一般为输出电压的1%左右（低的为输出电压的0.5%左右），最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV；而线性电源的调整管工作于线性状态，无纹波电压，输出的噪声电压也较小，其单位是μV。
本文简单地介绍开关电源产生纹波和噪声的原因和测量方法、测量装置、测量标准及减小纹波和噪声的措施。
纹波和噪声产生的原因开关电源输出的不是纯正的直流电压，里面有些交流成分，这就是纹波和噪声造成的。
纹波是输出直流电压的波动，与开关电源的开关动作有关。
每一个开、关过程，电能从输入端被“泵到”输出端，形成一个充电和放电的过程，从而造成输出电压的波动，波动频率与开关的频率相同。
纹波电压是纹波的波峰与波谷之间的峰峰值，其大小与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。
噪声的产生原因有两种，一种是开关电源自身产生的；另一种是外界电磁场的干扰（EMI），它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。
开关电源自身产生的噪声是一种高频的脉冲串，由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成，也称为开关噪声。
噪声脉冲串的频率比开关频率高得多，噪声电压是其峰峰值。
噪声电压的振幅很大程度上与开关电源的拓扑、电路中的寄生状态及PCB的设计有关。
利用示波器可以看到纹波和噪声的波形，如图1所示。
纹波的频率与开关管频率相同，而噪声的频率是开关管的两倍。
纹波电压的峰峰值和噪声电压的峰峰值之和就是纹波和噪声电压，其单位是mVp-p。
图1 纹波和噪声的波形纹波和噪声的测量方法纹波和噪声电压是开关电源的主要性能参数之一，因此如何精准测量是一个十分重要问题。
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模块电源的基本参数及测试方法
HOPLITE 2005-4-1
电源的测试
以下主要介绍一些对电源进行性能测试的方法。
测试采用标准的开尔文四端测试法。
图21为电源输出电压的开尔文四端测量。
测量是通过另外一对不同的接触端点和连线来进行的。
这对端点上没有负载电流通过，否则会产生毫伏级的测量误差。
图21为通用的测试设置。
1. 输出电压精度
在标称的输入电压和额定负载下，用高精度的直流电压表来测试输出电压。
测量值与标称值之间的差值以百分比来表示就是输出电压精度，其计算公式为：
其中U0为标称值，U为测量值。
2. 电压调整率
随着输入电压的变化，输出电压会出现一定的变化。
输出电压随着输入电压变化的百分比就是电压调整率。
在25℃及标称的输入电压和额定负载下，测量：
标称输入电压下的输出电压Un0
高输入电压下的输出电压Uh0
低输入电压下的输出电压U10
取最大偏差电压，即取|Uh0-Un0|和|U10-Un0|中的最大值与标称输出电压下的输入电压Un0相比，以百分比来表示，就是电压调整率。
3. 负载调整率
随着电源负载的变化，输出电压也会出现一定的变化。
输出电压随着负载变化的百分比就是负载调整率。
在25℃及标称的输入电压下测量：
额定负载下的输出电压Un0
空载或最小负载下的输出电压Uml0
两次测量值的差值即|Un0-Uml0|与Un0相比，以百分比来表示，就是负载调整率。
4. 温度系数
在标称输入电压和额定负载下，输出电压随环境温度的变化率称之为温度系数。
一般来说，温度升高输出电压下降。
把电源放在温度控制箱内，在标称输入电压和额定负载下，测量：
25℃环境温度下的输出电压Un0
升到最高工作温度并稳定15~30分后，测量输出电压Uht0
降到最低工作温度并稳定15~30分后，测量输出电压U1t0
分别计算出高温下的温度系数和低温下的温度系数，取两者中教大的数值
作为温度系数。
高温下的温度系数 低温下的温度系数
5. 输出纹波和噪音
纹波和杂音是叠加在直流输出电压上的交流成分，对纹波和噪音的测量在额定负载和常温下进行。
对于开关型的DC/DC变换器而言，输出纹波电压为一系统带有高频分量的小脉冲，因此通常测量峰-峰值，而不是有效值（RMS）。
其测量值用毫伏峰-峰值（mVp-p）表示。
例如当一个DC/DC变换器的纹波峰-峰值为50mV时，其RMS值很低，仅为5mV，但是否能用于某一系统，必须要进一步考虑才行。
因为所测量的纹波中含有的高频分量，必须使用特殊的测量技术，才能获得正确的测量结果。
为了测出纹波尖峰中的所有高频谐波，一般要用20MHz带宽的示波器。
其次在进行纹波测量时，必须非常注意，防止将错误信号引入测试设备中。
测量时必须去掉探头地线夹，因为在一个高频辐射场中，地线夹会象一个天线一样接受噪音，干扰测量结果。
用带有接地环的探头，采用图22所示的测量方法来消除干扰。
图24为一种使用50Ω同轴电缆来测量输出纹波电压的方法。
同轴电缆直接与示波器连结。
为降低噪音，测量时应使用一个如图所示的铝或铜的接地板。
测量值为实际值的1/2。
图25为另一种采用双纹线的测量方法。
电源放置在一个离接地板25mm之上的地方，接地板由铝或铜板构成。
电源的输出公共端和AC输入地端直接与接地板连结，接地线应该很粗，而且不长于50mm。
用16AWG铜线做成300mm长的双绞线，一端接电源输出，另一端并联一只47µF的钽电容，再接到示波器上。
电容的引线应尽可能短，注意极性不要接反。
示波器探头的"地线"应尽可能接到地线环，示波器带宽不小于50MHz，示波器本身交流应接地。
6. 动态响应
当负载出现突变时，所有的电源都有一个相应的响应时间。
在突变响应期间内，电源的输出电压会出现瞬间的过冲，然后回到正常输出状态。
动态响应是通过对过冲幅度的大小、响应时间的长短来测量的，是电源性
能的一个重要指标。
具体测量的方法是用电痈涸乩唇 械缭锤涸氐耐槐洌 锤涸氐缌魑 疃ㄖ档?5%-50%-25%，50%-75%-50%阶跃变化，用示波器测量其输出电压的最大偏差和响应时间。
参考国家标准：YD/T733-94通信用直流-直流模块电源。