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電子發燒友網>電子資料下載>可編程邏輯>EDA-教程>PCB設計規則>實際開發中的紋波噪聲過沖回溝的詳細介紹

實際開發中的紋波噪聲過沖回溝的詳細介紹

2020-09-14 | docx | 1.33 MB | 次下載 | 2積分

資料介紹

  在實際開發中,一定會遇到紋波、噪聲、過沖、回溝。這四個問題經常出現在兩種環境中:信號線和電源線。這里我們主要討論在電源線即電源模塊中的紋波、噪聲、過沖、回溝。

  1.什么是紋波?

  1.1 紋波的產生

  百度百科中介紹:“紋波是由于直流穩定電源的電壓波動而造成的一種現象,因為直流穩定電源一般是由交流電源經整流穩壓、濾波等環節而形成的,由于濾波不徹底,就會有剩余的交流成分,這就不可避免地在直流穩定量中多少帶有一些交流成份,這種疊加在直流穩定量上的交流分量就稱之為紋波。紋波的成分較為復雜,它的形態一般為頻率高于工頻的類似正弦波的諧波,另一種則是寬度很窄的脈沖波。”,一般我們看到的紋波的形式如下圖所示,一般我們會認為是有點像鋸齒波。

  由此我們知道,開關電源輸出的不是純正的直流電壓,里面有些交流成分,這就是紋波和噪聲造成的。紋波是輸出直流電壓的波動,與開關電源的開關動作有關。每一個開、關過程,電能從輸入端被“泵到”輸出端,形成一個充電和放電的過程,從而造成輸出電壓的波動,波動頻率與開關的頻率相同。紋波電壓是紋波的波峰與波谷之間的峰峰值,其大小與開關電源的輸入電容和輸出電容的容量及品質有關。

?

  紋波的表示方法及及其危害

  表示方法:

  可以用有效值或者峰值來表示,或者使用絕對量、相對量來表示。一般情況下,公司會使用峰峰值,也就是壓差(波峰波谷相減)的絕對值來表示,同時會比較相對量是否滿足標準要求。

  單位:mV

  舉個例子來說明下:

  假如我們使用DC/DC輸出3.3V的電,使用示波器有源探棒,調節端口DC耦合(如果是無源探棒,則使用AC耦合,并調節偏置為3.3V),測試得到的紋波結果為±25mV(無源探棒測試結果對應為3.3V±25mV),那么我們可以說此DC/DC輸出的紋波為50mV,這個是絕對量,而相對量即紋波系數 = 紋波電壓/輸出電壓 = 50mV/3.3V=1.51%。

  紋波的危害:

  1. 容易在電器上產生諧波,而諧波會產生更多的危害;

  2. 降低了電源的效率;

  3. 較強的紋波或造成浪涌電壓或電流的產生,導致燒毀用電器件;

  4. 會干擾數字電路的邏輯關系,影響正常工作;

  5. 會帶來噪音干擾,使得圖像設備、音響設備不能正常工作。

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