纹波的抑制方法

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ldo抑制纹波原理

ldo抑制纹波原理

ldo抑制纹波原理
LDO(Low Dropout)抑制纹波的原理是通过增加反馈电路,
在LDO稳压器的输出端测量输出电压,并与参考电压进行比较,然后通过调节控制电路中的传输导纳值来控制输出电压的稳定性。

具体来说,LDO稳压器的输入端输入的电压经过内部的参考
电压和放大电路进行处理,得到一个参考电压值。

输出端输出的电压通过一个反馈电阻网络分压,然后被输入到控制电路中。

控制电路中进行比较操作,将输出电压与参考电压进行比较。

如果输出电压高于参考电压,控制电路会减小传输导纳值,使输出电压下降;如果输出电压低于参考电压,控制电路会增加传输导纳值,使输出电压上升。

通过不断调节传输导纳值,LDO稳压器可以实现对输出电压的稳定性控制,从而抑制纹
波的发生。

总的来说,LDO抑制纹波的原理是通过反馈电路和控制电路
对输出电压进行监测和调节,使输出电压能够始终保持在设定的稳定值,从而达到抑制纹波的目的。

消除纹波的方法

消除纹波的方法

消除纹波的方法在电子电路中,纹波是指电压或电流中周期性的波动。

这种波动可能会对电子设备产生不利影响,因此,掌握消除纹波的方法至关重要。

本文将为您详细介绍几种消除纹波的方法。

一、纹波产生的原因1.电源波动:电源本身的电压波动会导致输出电压纹波。

2.负载变化:电子设备负载的波动也会引起输出电压纹波。

3.元器件性能:电路中元器件的性能不稳定,如电容、电感等,可能导致纹波产生。

二、消除纹波的方法1.线性稳压器线性稳压器是一种常见的消除纹波的方法。

它通过调整稳压器的输出电压,使其稳定在设定值。

线性稳压器具有结构简单、可靠性高等优点,但功耗较大。

2.开关稳压器开关稳压器利用开关元件对输入电压进行脉冲宽度调制(PWM),从而实现高效、低功耗的电压稳定。

开关稳压器具有体积小、效率高等优点,但电路较为复杂。

3.滤波器滤波器是一种用于消除纹波的被动元件。

根据纹波频率,可以选择低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。

滤波器能有效抑制纹波,但需要注意选择合适的滤波器类型和参数。

4.电容补偿电容补偿是通过在电路中添加适当容值的电容,提高电源的负载能力,从而降低纹波。

电容补偿简单易行,但需要根据负载变化调整电容值。

5.磁性元件磁性元件(如电感、变压器)具有储能和滤波作用,能有效抑制纹波。

磁性元件的选择和设计需根据实际电路参数进行。

6.数字信号处理对于数字信号处理电路,可以通过软件算法对纹波进行补偿。

这种方法具有灵活性高、适应性强等优点,但需要一定的编程和算法知识。

7.多级稳压多级稳压是指将多个稳压器级联,逐级降低纹波。

这种方法适用于对纹波要求较高的场合,但电路复杂度和成本较高。

三、总结消除纹波的方法多种多样,需要根据实际电路需求和性能要求进行选择。

在设计电路时,应充分考虑纹波产生的原因,采用合适的消除纹波方法,确保电子设备的稳定运行。

BUCK电路降纹波的详解

BUCK电路降纹波的详解

详细解析Buck电路开关电源纹波的有效抑制方法2013-10-11 09:51 来源:电源网作者:云际开关电源具有效率高、输出电压可调范围大、损耗小、体积小、重量轻等特点,得到了广泛的应用。

由于开关电源体积小,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及制造技术中的一个关键技术难点。

本文通过对Buck电路的分析,找出对纹波的产生有影响的因素及改善的措施。

纹波的定义Buck类型开关电源的拓扑结构如图1所示。

通常情况下,开关电源首先把电网电压全波整流变为直流电,经高频开关变换由变压器降压,经高频二极管整流滤波后,得到稳定的直流电压输出。

其自身含有大量的谐波干扰,同时由于变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流造成的尖峰都形成了电磁干扰源,这些尖峰就是输出纹波。

输出纹波主要来源于4个方面:低频纹波、高频纹波、共模纹波、功率器件开关过程中产生的超高频谐振等。

Buck电路产生纹波的机理及计算1、纹波电流计算电感的定义:λ为线圈磁链、N为线圈匝数、i为流经线圈的电流、Φ为线圈磁通。

如果式(1)两端以时间t为变量进行微分计算,可得:这便是大家所熟知的电感电压降回路方程。

现在假设对于每个单独的开关周期,在开关管导通状态和关断状态,输入输出电压都基本没有变化,可以写出导通状态和关断状态时的L两端的电压。

导通状态L两端的电压:关断状态L两端的电压:Vsat为开关管的导通压降;VF为二极管的导通压降。

由于Vsat和VF相对于Vi和Vo很小,这里忽略不计,可以得到:可以看出Von和Voff都是常数,即对于不论在导通状态还是在关断状态都有:为常数,所以可以用替换,代入式(4)并整理得:可以认为Δi就是电感线圈中的纹波电流,将导通和关断状态时的时间和电压式(2)和式(3)代入上式,分别写出导通状态和关断状态时的纹波电流表达式:Δion为导通状态纹波电流;ton为导通时间;Δioff为关断状态纹波电流;toff为关断时间。

DDR存储器的电源纹波抑制

DDR存储器的电源纹波抑制
DDR存储器的电源纹波抑制
DDR3_CONNECTOR
这是一种基于通用DSP与通用MCU相结合的双核心应用于 中低端商业市场的数字对讲机的基带模块硬件电路设计。
100uF*4,大电容去耦
DDR3插槽
DDR电源的高频噪声较大
Zc=1/jwC,Zl=jwL 理论上大电容的确能够抑制低频、高频干扰 实际大电容的外形也较大。由于器件的非理想特性,等效电感L也 较大。高频时阻抗急剧增大,故不能有效抑制高频干扰 解决:并联若干小去耦电容 1)小电容本身引脚电感较小 2)并联后,电感进一步减小,电容进一步增,用大电容去耦仅能滤除低频电源波动 使用小电容去耦可有效滤除高频电压波动 因此,电磁兼容设计要着重考虑实际应用的情况
谢谢!

如何抑制电源纹波

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。

功放mos纹波抑制

功放mos纹波抑制

功放mos纹波抑制功放(MOS)纹波抑制是指在功放输出的电压波形中,消除或减小纹波信号的方法或技术。

纹波信号是指在直流电平上的交流成分,它会影响到功放输出的稳定性和音频质量。

因此,实现功放纹波抑制是提高功放性能的重要手段之一。

在功放电路中,纹波信号主要来自于电源和功放本身的非线性特性。

电源的纹波主要是由于电源本身的输出不稳定引起的,而功放的纹波则是由于功放的工作状态不稳定或工作频率不稳定引起的。

纹波信号会引起功放输出的电压波形不平稳,从而产生噪声和失真,降低音频信号的可听性和音质。

为了实现功放纹波抑制,可以采取以下几种方法:1. 电源滤波:通过在功放电路中添加合适的电源滤波电路,可以有效地滤除电源纹波。

电源滤波可以采用电容滤波、电感滤波和二极管整流等方法,将电源输出的交流成分滤除或降低到一个可接受的范围内。

2. 反馈控制:利用反馈控制技术可以有效地抑制功放本身的纹波。

反馈控制可以通过将功放输出与输入进行比较,并根据比较结果对功放进行调整,使输出波形更加稳定。

常见的反馈控制方法有全局反馈和局部反馈。

3. 模拟滤波:在功放输出端添加合适的模拟滤波电路,可以对输出信号进行滤波,降低纹波成分。

模拟滤波可以采用RC滤波器、LC 滤波器或者其他滤波器结构,根据功放输出频率的不同选择合适的滤波器。

4. 数字滤波:借助数字信号处理(DSP)技术,可以对功放的输出信号进行数字滤波处理,消除或降低纹波信号。

数字滤波可以利用滤波算法对功放输出信号进行滤波,通过调整滤波器参数和滤波器结构,可以实现不同程度的纹波抑制。

5. 优化设计:在功放的电路设计中,可以通过合理选择元器件、优化布局和提高抗干扰能力等手段,降低功放输出的纹波。

优化设计可以从电源部分、功放部分和输出部分入手,综合考虑各个部分的影响因素,以达到最佳的纹波抑制效果。

功放(MOS)纹波抑制是提高功放性能和音频质量的重要手段。

通过电源滤波、反馈控制、模拟滤波、数字滤波和优化设计等方法,可以有效地抑制功放输出中的纹波信号,提高功放的稳定性和音频质量。

最大可允许纹波电流

最大可允许纹波电流

最大可允许纹波电流最大可允许纹波电流是在电力系统中常常提到的一个概念。

它指的是设备或系统所能容忍的电流波动范围,也称为纹波电流容许值。

在本文中,我们将从简单到复杂、由浅入深地探讨最大可允许纹波电流的概念和意义,并分析其在电力系统中的重要性。

一、最大可允许纹波电流的定义及背景最大可允许纹波电流是指在电力系统中,电流波动的幅值范围,超出该范围将导致设备无法正常运行或产生不可接受的损坏。

纹波电流通常由交流电源产生,其频率与电源频率相差甚远,通常在电源频率的倍数级别。

这种电流波动会对电力系统中的设备和设施造成不利影响,因此需要对其进行限制。

二、最大可允许纹波电流的重要性和应用最大可允许纹波电流对于电力系统的稳定运行至关重要。

过大的纹波电流可能导致设备过载、温升异常、电压变动等问题,甚至引发设备损坏、系统事故等严重后果。

设定合适的最大可允许纹波电流对于保证系统的可靠运行至关重要。

对于不同类型的电力设备,其对纹波电流的容忍度也各不相同。

发电机、变压器等设备对纹波电流的容忍度相对较低,而电容器、电阻器等设备对纹波电流的容忍度相对较高。

在设计和运行电力系统时,需根据不同设备的要求来合理设定最大可允许纹波电流的值,以确保整个系统的稳定性和可靠性。

三、最大可允许纹波电流的限制方法和技术手段为了控制和限制最大可允许纹波电流,我们可以采取以下几种方法和技术手段:1. 电源滤波器:通过在电源输出端或设备输入端添加滤波器来抑制纹波电流的产生和传播。

滤波器通常采用电感、电容等元件组成,可以有效地滤除高频纹波电流。

2. 增加电容:在电源或设备的电路中增加适当的电容,可以有效吸收和平滑纹波电流,降低其波动幅度。

3. 调整电源频率:适当调整电源的频率,使得纹波电流的频率与设备要求的频率更接近,从而减小纹波电流的波动幅度。

4. 控制负载变化:控制用户负载的变化,避免负载的突变和突增,从而减小纹波电流对电力系统的影响。

五、个人观点和理解最大可允许纹波电流作为一个在电力系统中常常提到的概念,对于保证系统的稳定运行和设备的正常工作至关重要。

开关电源纹波抑制研究现

开关电源纹波抑制研究现

开关电源纹波抑制研究现作者:方宇杰苏秉华杭凌侠来源:《现代电子技术》2012年第10期摘要:提出开关电源纹波的定义,分析开关电源纹波产生的原因,并提出几种抑制纹波的方法。

最后针对一款特殊开关电源,论述了开关电源的输出稳定性问题。

该电源输出电流为10 A,输出电压为12 V,主要用于驱动半导体激光器。

为减小输出电流纹波,提高激光功率稳定性,研究分析了几种抑制纹波的方法,包括滤波法,多路叠加法等。

该电源的设计采用主、副电源的思路,从主电源采集纹波信号反馈给副电源的控制端,从而使主副电源输出叠加后保持较小的输出纹波。

通过实验验证该方法可以使纹波系数保持在1%,使得性能有所提高。

关键词:开关电源;纹波抑制;反馈控制;半导体激光器中图分类号:文献标识码:A 文章编号:近年来,开关电源以其体积小,重量轻,效率高等优点,在工程领域、医疗机构、科学研究等方面有着越来越广泛的应用。

本文着重解决一款能输出10 A电流12 V电压的特殊恒流源的纹波抑制问题,专门用于大功率的半导体激光器驱动。

该激光器需求高稳定的光功率输出,激光器输出光功率的稳定性是一个主要参数,半导体激光器的光功率稳定性主要表现在输入电流的稳定性,输入电流的纹波越小光功率稳定性越好。

目前,解决开关电源纹波的方法有若干种,各有其优缺点,由于输出电流是10 A的大电流,一般的方法不能适用。

本文通过对比滤波法提出双路并联法,旨在大电流情况下进一步减小电流输出纹波。

1 纹波产生原因分析通常开关电源把电网提供的交流电经过整流滤波转变为直流电,开关管的高速开通和关断,就会引起输出电压的波动,在输出回路中的快恢复二极管和电感也会引起输出电压的波动。

这些高频低频的波动总和就形成了输出的纹波,包括电压纹波和电流纹波[1]。

开关电源中纹波的来源有很多原因,其中MOS管开通关断所产生的纹波是主要原因之一。

当开关管开通关断时都会有一个上升时间和下降时间,这时就会在电路中引起一个同频率的噪声。

抑制llc工频纹波的方法

抑制llc工频纹波的方法

抑制llc工频纹波的方法
抑制LLC工频纹波的方法包括但不限于以下几种:
1. 使用π型滤波器:π型滤波器由一个电容、一个电感和一个电容组成,可以有效抑制纹波。

2. 加大输出电容容量:虽然加大电容容量对抑制纹波的效果不如使用π型滤波器明显,但仍然有一定的效果。

3. 加入RC缓冲电路:在二极管两端加RC缓冲电路,可以抑制二极管在高速导通和关断时产生的寄生电感和电容产生的高频振荡。

4. 使用LC滤波器:LC滤波器对噪声和纹波抑制效果比较明显,根据纹波频率选择合适电感电容值。

由于柱形电感价格低体积小的优点,一般LC中电感大都会选择柱形电感,然而柱形电感是开放式磁结构,对周围会产生较严重磁干扰,可以采用两个电感并排放置,且电流流入方向相反,即有助于引导磁通从一个磁柱到另一个磁柱,从而可以降低电磁干扰。

5. 降低变压器漏感:采用三明治绕法可使初次级绕组耦合更加紧密,使漏感得以减小,从而到达减小噪声的目的。

6. AC耦合和打开带宽限制:AC耦合是去掉叠加的直流电压,得到准确的波形。

打开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。

请注意,以上方法并非全部,建议咨询专业人士获取更全面的信息。

电源纹波的测量和抑制

电源纹波的测量和抑制

图1 探头和地线形成的环路图2 安装接地弹簧针的探头
图3 电源纹波测试连接框图
压。

纹波系数是评价直流电源稳定纯净输出的重要指标
图6 共模滤波法的电路图图4 无滤波电路的输出电压纹波图5 在电源输出端加载电容滤
波器后的电压纹波
图9 在电源输出端电源接线上穿绕铁氧体磁环滤波后的电压图10 在电源输出端加组合滤波后的电压纹波
图7 在电源输出端加共模滤波器后的电压纹波图8 在电源输出端电源接线上穿绕铁氧体磁环滤波
方案仿真:
行数据分别与第(n-1)行数图8-1 盲元校正前的成像 图8-2盲元校正后的图像
到[1] Shen X Q, M a tsuhata H, Okumu ra H. Reduction of the threading dis- location density in GaN films grown on vic-Inal sapphire ( 0001) substrates[ J]. App.l Phys. Lett. ,2005, 86: 021912 -。

纹波的抑制

纹波的抑制
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。
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。
a.输出采用专门设计的EMI滤波器
b.降低开关毛刺幅度
闭环调节器参数不适当引起的纹波抑制
在开关直流电源中,往往因调节器参数选择不适当会引起输出纹波的增大,这部分纹波可通过以下方法进行抑制。
a、在调节器输出增加对地的补偿网络,调节器的补偿可抑制调节器自激引起的纹波增大。
b、合理选择闭环调节器的开环放大倍数和闭环调节器的参数,开环放大倍数过大有时会引起调节器的振荡或自激,使输出纹彼含量增加,过小的开环放大倍数使输出电压稳定性变差及纹波含量增加,所以调节器的开环放大倍数及闭环调节器的参数要合理选取,调试中要根据负载状况进行调节。
高频纹波
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。

详细解析Buck电路开关电源纹波的有效抑制方法

详细解析Buck电路开关电源纹波的有效抑制方法

详细解析Buck电路开关电源纹波的有效抑制方法
开关电源具有效率高、输出电压可调范围大、损耗小、体积小、重量轻等特点,得到了广泛的应用。

由于开关电源体积小,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及制造技术中的一个关键技术难点。

本文通过对Buck电路的分析,找出对纹波的产生有影响的因素及改善的措施。

 纹波的定义
 Buck类型开关电源的拓扑结构如图1所示。

 通常情况下,开关电源首先把电网电压全波整流变为直流电,经高频开关变换由变压器降压,经高频二极管整流滤波后,得到稳定的直流电压输出。

其自身含有大量的谐波干扰,同时由于变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流造成的尖峰都形成了电磁干扰源,这些尖峰就是输出纹波。

输出纹波主要来源于4个方面:低频纹波、高频纹波、共模纹波、功率器件开关过程中产生的超高频谐振等。

 Buck电路产生纹波的机理及计算
 1、纹波电流计算
 电感的定义:
 λ为线圈磁链、N为线圈匝数、i为流经线圈的电流、Φ为线圈磁通。

如果。

磁环 电源纹波

磁环 电源纹波

磁环电源纹波是指在电源输出端出现的周期性或随机性的电压波动。

这种纹波主要是由于电源内部电磁干扰或开关电源的开关操作所引起的。

对于磁环电源纹波的抑制,可以采用以下几种方法:
磁珠:在电源输入和输出端之间加入磁珠,可以有效地吸收高频电磁干扰,从而减少电源纹波。

电源滤波器:在电源输入和输出端之间加入电源滤波器,可以有效地抑制电源纹波和电磁干扰,提高电源的稳定性。

开关电源的优化:通过对开关电源的电路设计、元件选择和布局等方面进行优化,可以减少开关电源的开关噪声和电磁干扰,从而降低电源纹波。

屏蔽措施:对于一些容易受到电磁干扰的元件或线路,可以采用屏蔽措施来减少电磁干扰,从而降低电源纹波。

总之,对于磁环电源纹波的抑制,需要根据具体情况采取综合措施,从多个方面入手,提高电源的稳定性和可靠性。

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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。

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。

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

例如:对普通24V电源来说,电压型控制DC/DC变换器的纹波抑制比一般为45~50dB,其输出端的低频交流纹波有效值为60~120mV。

电流型控制DC/DC变换器的纹波抑制比稍有提高,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。

高频纹波
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。

共模纹波噪声
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嗓声。

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。

超高频谐振噪声
超高频谐振噪声主要来源于高频整流二极管反向恢复时二极管结电容、功率器件开关时功率器件结电容与线路寄生电感的谐振,频率一般为1~10MHz,通过选用软恢复特性二极管、结电容小的开关管和减少布线长度等措施可以减少超高频谐振噪声。

闭环调节控制引起的纹波噪声
开关电源都需对输出电压进行闭环控制,调节器参数设计的不适当也会引起纹波。

当输出端波动时通过反馈网络进入调节器回路,可能导致调节器的自激振荡,引起附加纹波。

此纹波电压一般没有固定的频率。

2、抑制纹波的一般措施和方法
低频纹波的抑制
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。

高频纹波的抑制
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。

共模纹波噪声的抑制
减小输出共模纹波嗓声的常用方法:
a.输出采用专门设计的EMI滤波器
b.降低开关毛刺幅度
闭环调节器参数不适当引起的纹波抑制
在开关直流电源中,往往因调节器参数选择不适当会引起输出纹波的增大,这部分纹波可通过以下方法进行抑制。

a、在调节器输出增加对地的补偿网络,调节器的补偿可抑制调节器自激引起的纹波增大。

b、合理选择闭环调节器的开环放大倍数和闭环调节器的参数,开环放大倍数过大有时会引起调节器的振荡或自激,使输出纹彼含量增加,过小的开环放大倍数使输出电压稳定性变差及纹波含量增加,所以调节器的开环放大倍数及闭环调节器的参数要合理选取,调试中要根据负载状况进行调节。

c、在反馈通道中不增加纯滞后滤波环节,使延时滞后降到最小,以增加闭环调节的快速性和及时性,对抑制输出电压纹波是有益的。

参考文献
张占松,蔡宜三.开关电源的原理与设计.北京:电子工业出版社,1999
纹波的抑制方法。

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