近年來，開關電源以其體積小，重量輕，效率高等優點，在工程領域、醫療機構、科學研究等方面有著越來越廣泛的應用。本文著重解決一款能輸出10 A電流12V電壓的特殊恒流源的紋波抑制問題，專門用于大功率的半導體激光器驅動。該激光器需求高穩定的光功率輸出，激光器輸出光功率的穩定性是一個主要參數，半導體激光器的光功率穩定性主要表現在輸入電流的穩定性，輸入電流的紋波越小光功率穩定性越好。目前，解決開關電源紋波的方法有若干種，各有其優缺點，由于輸出電流是10 A的大電流，一般的方法不能適用。

　　紋波是工頻引起的，減小紋波，作用很大的方法：

　　1.，輸出用π型電路，就是一個電容，一個電感，再一個電容的方式。

　　2。輸出電容一定要用高頻低阻，甚至用固態電容，

　　這兩點是最有效果的方法。 還有加大電容容量都行，但這個效果就沒那么明顯

　　開關電源紋波的產生

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

　　隨著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。所以在輸出端也會出現一個與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，不管是哪種，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出現一個與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。

　　如果是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，是由于很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。因為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。

　　開關電源紋波的測量

　　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，得到準確的波形。

　　2，打開20MHz帶寬限制是防止高頻噪聲的干擾，防止測出錯誤的結果。因為高頻成分幅值較大，測量的時候應除去。

　　3，拔掉示波器探頭的接地夾，使用接地環測量，是為了減少干擾。很多部門沒有接地環，如果誤差允許也直接用探頭的接地夾測量。但在判斷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介紹說，50Ω模塊是除去DC成分，精確測量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的探頭測量，影響暫時不清楚。

　　上面是測量開關紋波時基本的注意事項。如果示波器探頭不是直接接觸輸出點，應該用雙絞線，或者50Ω同軸電纜方式測量。

　　在測量高頻噪聲時，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?？赡懿煌?a target="_blank">公司有不同的測試方法。歸根到底第一要清楚自己的測試結果。第二要得到客戶認可。