按一次按键,如何测量电源纹波就会纹波,是怎么回事

请教反激开关电源输出纹波太大怎么办? - 捷配电子市场网
请教反激开关电源输出纹波太大怎么办?
作者:cdjm 栏目:
请教反激开关电源输出纹波太大怎么办?一般可以采取一些什么方法?我用的是TINYswitch。输出一路纹波大概有400mV,输出现在只用了两个电容。
作者: davidli88 于
17:19:00 发布:
原因很多主要是:1、滤波电容的ESR值与输出电流不匹配;2、布线方面
作者: tk1209 于
21:44:00 发布:
纹波太大怎么办?直流输出的电压中的交流成分我们称为纹波噪声,严格的讲,它是由纹波和噪声共同形成的。纹波多是指和开关频率相同的频率的成分,噪声是指寄生在纹波之上的瞬时尖锐干扰脉冲。楼上说的第一条,可以针对纹波,第二条可以防止噪声。&&&另外,对付噪声干扰的有效方法是:在输入侧的地和输出侧的地之间加一个高频瓷片电容(一般要求有安规认证的电容)可以有效抑制噪声,你不妨试一下/
作者: cdjm 于
10:42:00 发布:
非常感谢电容的ESR如何改变?是换电容吗?现在并联了一个电解电容和磁片电容,一般是哪个电容占主导作用的?
作者: 一生 于
11:35:00 发布:
适当提高反馈电路的增益也可减小纹波&
作者: tk1209 于
19:00:00 发布:
电容的ESR如何改变?电容的ESR值,也就是允许的最大汶波电流,它和电容的容值成正比,也可以从该电容所提供的承认书中查到。如果怀疑ESR不够,也可以加大容量,另外,使用多只并联的效果优于单只大容量电容。&&&电解电容由于工艺结构的原因,除了具备容性外,还有一定的感性,它的电感性使它的放电性能变坏,并且容量越大越明显。为了改善它的放电性能和对高频的响应能力,一般在容量较大的电解电容两端并联高频特性较好的瓷片电容
作者: ckr 于
20:33:00 发布:
加个电感9MM磁棒绕8圈可以试下&
作者: erichuolo 于
21:09:00 发布:
加电感应该可行想改变电容的ESR,必须更换电阻或采用多个串、并联
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最近想要台线性稳定可调电源,目前就兆信的电源实在点,性价比较好,以下2款按键好还是旋钮的好,按键应该不像旋钮那样损坏吧!旋钮就怕久了,电位器氧化导致接触不良,所以狠请大家指点一下,之前有改过用ATX电源做可调,可是纹波不太理想,线性电源的纹波小。。。 ZPS-305D[attachment=4334587]RXN-305D[attachment=4334588]其2款的内部特写[attachment=4334591]
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电位器不容易氧化吧 调电压也方便点
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兆信的电源实在
自用的话没必要考虑电位器问题......等坏了你早换跟高级的了
2个都很不错,看个人喜好吧。
我肯定选旋钮的,用起来方便。
从不同角度有不同选择。从精确的角度看,是按键的好点,准确度高。电位器的用久了会接触不良,导致电压和电流波动损坏用电器。我之前有个电位器电源到冬天就有点失灵,电压跳来跳去的,后来换了数控就没事了。从易用的角度看,电位器的好。电位器的用久了习惯之后调电压很便捷,方便,不用一截一截地调电压,一拧就行了。但电位器的调电流还要先短路输出端,有点麻烦。我现在是用宏盛的有数字键盘的线性电源。调电压和电流可以一截一截调,或者直接输入就行了。优点很明显,便捷。缺点就是隔段时间就要校准。。
huangyixiang:从不同角度有不同选择。从精确的角度看,是按键的好点,准确度高。电位器的用久了会接触不良,导致电压和电流波动损坏用电器。我之前有个电位器电源到冬天就有点失灵,电压跳来跳去的,后来换了数控就没事了。....... ( 21:58) 请推荐一款兄台
楼主主要干啥用的?开关电源的效率挺高的,前一段搞了个乐达305.,效率低,后悔应该搞个开关电源的。
qwinson:请推荐一款兄台 ( 22:01) 如果要我从这两个中选一个的话我选按键的。如果我自己买的话我买有数字键盘的。价格都差不多,买个实用的。
huangyixiang:从不同角度有不同选择。从精确的角度看,是按键的好点,准确度高。电位器的用久了会接触不良,导致电压和电流波动损坏用电器。我之前有个电位器电源到冬天就有点失灵,电压跳来跳去的,后来换了数控就没事了。....... 你说的是开关电源吧!不是线性电源[attachment=4334722]
qwinson:你说的是开关电源吧!不是线性电源[图片] ( 22:07) 对,就是这款。它里面是开关电源,但这个开关电源是用作线性电源的,不是直接开关调压的。是把开关电源当作变压器来用。然后用三极管把多余的电压消耗掉。用开关电源代替变压器有助于提高效率,缺点就是当线性用的时候发热挺大的,也没有原来那么高效。如果买了的话建议加装风扇。
充电修修:楼主主要干啥用的?开关电源的效率挺高的,前一段搞了个乐达305.,效率低,后悔应该搞个开关电源的。 ( 22:04) 用来修笔记本电脑、手机等小实验
充电修修:楼主主要干啥用的?开关电源的效率挺高的,前一段搞了个乐达305.,效率低,后悔应该搞个开关电源的。 ( 22:04) 开关电源和线性电源有什么不同
呵呵呵呵呵,都是劣质产品,还是加点钱买好的吧
huangyixiang:对,就是这款。它里面是开关电源,但这个开关电源是用作线性电源的,不是直接开关调压的。....... ( 22:10) 不知道这个牌子质量如何
qwinson:开关电源和线性电源有什么不同 ( 22:12) 开关电源是通过PWM方式或者变频方式改变变压器平均初级电压来调节输出电压,这种方式效率高,就是电路复杂,纹波较大。普通线性电源是直接在变压器输入220V市电,输出端电压会比要求电压高,然后在输出端串联一个三极管,用控制电路控制三极管吸收的电压来达到稳定输出电压的效果。这种方法由于是三极管吸收多出来的电压而稳压,会导致发热较大,效率低等问题,但因为这种电源的输出纹波非常小,所以沿用至今,好的手机充电器一般是线性是因为保证纹波小,对电池伤害小。开关电源+线性调压&& 就是用个开关电源输出一个高于最终电压的电压,开关电源输出的电压纹波较大,直接输出可能造成不好的后果,所以在开关电源的基础上加个三极管和控制电路调压,经过三极管的线性稳压之后的电压非常稳定,纹波很小,再直接输出到输出端,就可以达到和变压器电源一样的小纹波效果。
huangyixiang:开关电源是通过PWM方式或者变频方式改变变压器平均初级电压来调节输出电压,这种方式效率高,就是电路复杂,纹波较大。普通线性电源是直接在变压器输入220V市电,输出端电压会比要求电压高,然后在输出端串联一个三极管,用控制电路控制三极管吸收的电压来达到稳定输出电压的效 .. ( 22:21) 因为我听别人开关电源纹波大就不敢进,所以想线性电源打心头低了,听你这么说我有点犹豫不定了,不知道那种好了,本人对购买这些可调电源不是很了解,对开关电源、电脑维修、液晶数码电视等家电维修就懂点,就是最近想进入手机维修世界,所以想进一台可调电源
ls前面发的,都是兆信电源呀,一般用还行吧
qwinson:因为我听别人开关电源纹波大就不敢进,所以想线性电源打心头低了,听你这么说我有点犹豫不定了,不知道那种好了,本人对购买这些可调电源不是很了解,对开关电源、电脑维修、液晶数码电视等家电维修就懂点,就是最近想进入手机维修世界,所以想进一台可调电源 ( 22:31) 单独的开关电源纹波大,单独的线性电源纹波小,开关线性电源纹波和普通线性电源一样小。总体来说输出的纹波都是很小的。主要还是看使用习惯。LZ贴出来那两款 我是不喜欢&&按键的调压不方便,电位器的精度不够。。我还是觉得有键盘的好。我的宏盛DPS-305用了一年半了,感觉比以前的龙威好用。基本上就一个月校准一次就行了,校准完精度在2%以内,我到现在1年多没校准,精度还在5%以内,平时用足够了。
这个不懂,不好说话。帮兄弟一下吧
选带旋钮的吧,调节的时候方便,按键有时候按着很麻烦
整个二手的KIKUSUI可调电源!质量很好!
兆信,这个牌子是山寨的代名词。
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键盘不能用了
    
只要在电脑上的连接位置没有错,外部看不到明显的损坏,键盘指示灯又不亮,很可能是电脑键盘损坏所至。正常情况下,键盘上的numlock指示灯应该是长亮的,建议换一个好的键盘一试便知。当否,仅供参考。 追问: 我试过了,一样的,没试过USB接口...
发回厂家,让厂家帮忙换新的键盘。 ...
自检通过,设备正常启动。 两短:内存ECC校验错误,更换内存。 三短:系统基本内存(第一个64MB)检查失败。 四短:系统时钟出错。 五短:中央处理器CPU错误。 六短:键盘制器错误。 七短:系统实时模式错误,不能切换到保护模式。 八短:显存...
承受一定的力量。如果实在很难撬下,不妨把键盘螺丝拆下,从内部向外用力,便会轻松拆下键帽。 键帽拆下后放在干净的容器中,用清水泡上,加适量的洗涤剂。这里的洗涤剂可以是洗衣粉、洗洁精等,不能使用具有腐蚀作用的洗涤剂。略微浸泡片刻,用手轻轻搓洗...
进系统后换个USB口插等驱动加载好了就能用了 追问: 怎么换呢,给个过程步骤嘛 回答: 晕 进了系统后 到主机后面把键盘线拔了 换个USB孔插 不要告诉我你电脑只有一个USB孔 ...
死机重启后不识别键盘 前几天由于系统死机,重启后键盘不能用了,换了几个键盘均不能用,但在 Windows PE光盘引导的系统键盘就可以用,由此排除键盘的问题。现在的情况是,系统启动后, 打开面板就出现提示:“由于设备驱动程序的前一个实例...
关机后重新插拔,确定键盘没有问题那只能是接口的问题,需要换另一种接口类型的键盘 补充: 基本上确认是你那个键盘的接口出问题,多试几次,不行就只能换个键盘了 ...
USB键盘不能正常使用.在BIOS中可以使用.数安键和大小写键灯不亮. 在设置管理器中HID Keyboard Device(键盘设备)前面有个黄色感叹号.出错原因: 由于设备驱动程序的前一个实例仍在内存中,Windows 无法加载这个硬件...
你都说了是杂牌了 鼠标 键盘 光驱本来也属于易耗品 坏了就换最简单 如果你真还想自己试试也可以 你的如果是USB的先换个接口试试 如果是PS/2的就换另一台机器上试试 再不行 没质保就自己拆开来看吧 其实能看的也没什么 就看看焊点是否有...
检查一下键盘是不是没有插好。或者换一个键盘试试看。 ...
可以购买笔记本清洗套装淘宝网有卖才20元现在才知道笔记本保护膜重要啦把(*^__^*)嘻嘻……、建议去买个键盘保护膜我的本本键盘保护膜淘宝网买的才15元。。。。|||清洗键盘1.拆开后盖首先将键盘插头从主机上拔下,翻过来就可以看见背面的...
你的是圆口鼠标么?你换USB的试试。。可能主板的键盘口坏了 ...
计算机使用的都是PS/2接口的鼠标和键盘,但在运行过程中,插拔键盘或鼠标的插头,键盘或鼠标就不能动了,请问这是什么原因? 这是常识性的错误,是因为PS/2接口的设备不能带电插拔,热插拔很可能会烧坏主板上PS/2接口附近的电路。只有USB...
[English]non-counting keyboard  不能调整行宽的键盘 ...
,你的电源容量是否满足要求? 1.8一般辅助设备(路由器、网络交换机、猫等)的电源都是整流电源,没有稳压功能,纹波系数较大(可能是滤波电容干枯所致),负载能力也较差;发热导致设备不能工作,应特别注意运行中的监视。 1.9由于设备过电压(像给...
不多,一学就会(请尊重别人的劳动成果)。 ~了解协同拨号器为什么不能同时上网 众所周知,使用了协同拨号器后不能够拨号状态设置成共享。所以我们在同时拨号的时候不能同时连接,总有一方要断开。 1)netsvchost.exe 这个进程监控共享...
断次电再启动 追问: 不行的,我都试了好几次了? 追问: 断电后是不是还要等一会在开机? 回答: 可以马上开机啊 补充: 那应该是键盘坏啦,把它换到别的电脑上试一下 ...
为拒绝该组的用户访问,其操作过程同上。完成了以上设置后,该组中的用户就无法安装USB设备驱动程序了,这样就达到禁用的目的。 追问: 我的是一个USB2.0两个USB3.0,3.0的口有一个能用一个不能用了??? ...
定要记清两个焊点的位置,且隔离良好)。建议用无水酒精棉球将电路板与导电层接触处擦净。   ◆ 故障现象:按键不能弹起(多见于Enter、Shift、Ctrl、Alt)   分析处理:出现这类故障的主要原因是键盘质量太差。大家在装机时对键盘的...
键盘不能控制主机,其原因通常有以下两种: 1.连接问题 正常情况下,键盘的发送线连接到主机的接收线,键盘的接收线连接到主机的发送线,两公共线相连。有一个可靠的检测办法,就是用一块万用表红棒接7黑棒接5测量电压为直流8V左右(5-15之间都...
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电源纹波的产生、测量和抑制
电源纹波的产生、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
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。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)。2.1产生我们通常在产品中用的电源主要有线性电源和二大类,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[1]整流形式半波整流(平均值)全波整流(平均值)纹波电压(IL&VL)/(fCVm)(IL&VL)/(4fCVm)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。开关电源产生的纹波比较复杂、很难滤除且幅值较大。主要来源于五个方面:除低频纹波外还有高频纹波、噪声、开关器件产生的噪声和调节控制环路引起的纹波噪声。一般开关电源的纹波比线性电源的纹波要大,频率要高。①高频纹波。高频纹波来源于开关变换电路。开关电源的开关管在导通和截止的时候,都会有一个上升和下降时间,这时候在电路中就会出现一个与开关上升与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。还有高频变压器的漏感也会产生高频干扰。这些噪声一般叫做高频纹波噪声,幅值通常要比纹波大得多。如假设输出整流电容Cf有限,实际电容也有损耗,流进电容的电流ics是脉动的,使Vo脉动,形成纹波电压。假定D为占空比、L为储能电感、C为滤波电容、fs为开关频率,则常用的4种基本类型变换器的输出纹波电压列于表2。表2高频纹波电压[1]电路形式BUCKBOOSTBUCK-BOOSTCUK纹波电压(1-D)/8LCfs2D/RCfs2D/RCfs2(1-D)/8LCfs2从表2可以看出,通常高频的输出噪声,大小与开关电源的频率和输出滤波器有关。电源的开关频率越高,电感和电容值越大,则输出纹波越小。②共模噪声。功率器件与散热器底板和变压器原边与副边之间存在寄生电容,导线存在寄生电感,因此当电压作用于功率器件时,导致开关电源的输出端产生共模纹波嗓声。③开关器件产生的噪声。随着开关的开启和关闭的切换,电感L中的电流也是在输出电流的有效值上下波动。所以在输出端也会出现一个与开关同频率的纹波。④调节控制环路引起的纹波噪声。实际电路中控制环路要有时间响应,不能做到线性调节,故输出电压瞬间会忽高忽低,甚至有可能造成电源系统的振荡,由此产生了纹波噪声。2.2纹波电压危害在调试产品时会遇到以下这些现象:喇叭或听筒发生嗡嗡的杂音,这可能是音频范围内的类似正弦波的纹波信号推动喇叭的纸盆或话机的听筒而形成杂音;调试信号放大系统时,能看到纹波电压对放大信号产生调制,形成杂波;如果电视图像的背景上有细横条向上或向下滚动,可能是由激励器中调制、校正等中频单元的供电电源纹波过大引起。以上现象都可能是纹波在捣乱。纹波电压高了,有可能使电子产品产生谐波、调制等,干扰正常的工作状态;导致电源效率降低;影响数字电路的逻辑关系;干扰信号的正常传递等等。较强的纹波会产生浪涌电压或电流,有可能烧毁用电设备。要使纹波足够小,必须准确地测出纹波的大小。3电源纹波测量电源纹波的测量分两大类,一类是单独电源的鉴定,另一类是产品的调试测量。在电源行业和电源用户对电源鉴定时,要求选择在(20&5)℃的室内进行,湿度应小于80%,周围对测量有影响的机械震动及电磁干扰应减到最小,标准仪器与被检电源应在以上的检定环境下放置24h以上。对纯电源来讲,测量电源纹波时,要求在加载时测量,所加负载要使输出电流大于额定输出电流的80%以上。除选低噪声的纯阻性负载或电子负载外,还要选择对应的测量标准。不同的标准会有不同的测量结果。纹波电压可以用绝对量,也可以用相对量来表示。纹波电压幅度与直流电压幅度之比称为电源的纹波系数,常用对数方式表示。例如一个电源工作在稳压状态,其输出为10V/1A,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/10V=0.1%,即等于千分之一。电源纹波的测量可以用毫伏表或示波器。3.1示波器测量电源纹波目前常用示波器来测量电源纹波,除了可测量纹波的各种电压值,还可以看到波形。如使用数字示波器,注意存储深度和干扰,否则可能造成无法正确的测量。可以用模拟示波器,泰克公司生产的示波器有专门配备的电源纹波测量软件。用示波器对电源纹波测量的连线方式有以下几种。靠连法使用带有地线环的示波器探头,将探针直接接触正输出的管脚,地线环直接接触负输出的管脚,这样从示波器中读出的峰峰值为输出线上的纹波与噪声,如图3。直连法将地线环直接与负输出管脚连接,利用探头接地环进行输出端测试,如图4。绞连法输出管脚接双绞线后接电容,在电容两端用示波器测量。在用以上方法连接测量时要注意:首先,根据要求规定示波器测量纹波的带宽上限,以避免拾取超出纹波带宽上限的高频噪声,一般带宽上限设为20MHz,为了滤除叠加的直流电压,采用AC耦合输入方式;其次,摘掉探针的&帽子&,直接用探头的屏蔽地和信号输出地连接,减短长接地引线形成的天线;为减小探头感应的影响,多数情况下都采用在探头接入点的位置并联小电解电容和瓷片电容,并联电容可以减少外界干扰信号进入示波器,也可以将一段短线绕在探针接地引线周围,并使之与电源地相连接。这样做的好处是缩短暴露在电源附近高强度电磁辐射中的探针长度,从而进一步减少高频拾取。此外,把示波器引线绕在铁芯上可减小共模电流,因为这样会形成一个不影响差分电压测量、但可降低由共模电流产生的测量误差的共模电感,在隔离电源中,真正的共模电流是由在探针接地引线中流动的电流产生的,这就使得在电源地和示波器地之间产生电压降,表现为纹波。3.2交流毫伏表测量电源纹波用交流毫伏表来测量纹波电压,是因为毫伏表只对交流电压响应,并且灵敏度高,可测量很小的交流电压,而纹波往往是比较小的交流电压。毫伏表可直接读出纹波电压的有效值、峰值和平均值。但结果与毫伏表的频响有关,在使用交流数字电压表时,要注意其频响范围,不同范围会有不同的测量结果。4电源纹波抑制抑制纹波电压的通常做法是,加大滤波电路中电容容量,或采用LC滤波电路,或采用多级滤波电路;以线性电源代替开关电源;合理布线等。但如果能有针对的采取措施可能会起到事半功倍的效果。4.1低频纹波的抑制对开关电源来说,可采用前级预稳压和增大DC/DC变换器闭环增益来消除。低频纹波是输入整流纹波通过DC/DC变换器传递到输出的,它的大小取决于整流滤波电容器的电容量和反馈调节回路的调节器性能。根据开关电源的公式,输出纹波和输出电容值成反比,电感内电流波动大小和电感值成反比。所以加大电容值和电感值可以减小输出纹波。适当配置调节器的参数,增大交流反馈,也可以有效地降低纹波。4.2高频纹波的抑制输出纹波从频谱上分主要由低频纹波、开关频率纹波和尖峰三个方面组成。而尖峰是纹波的主要部分,它的大小基本决定了纹波的大小。因为高频变压器初级、次级存在漏感,开关管在导通和截止的瞬间,漏感中的电流无法释放便产生了尖峰。整流尖峰的产生原因是高频整流管的PN结存在结电容,整流管在导通和截止的瞬间,结电容的充放电也会产生尖峰。从示波器中可看到开关电源输出尖峰的频率约50MHz~100MHz,远高于滤波电感器的截止频率,不能用常规的电感滤波方式来解决。实际工作中只能采取减小变压器漏感和采用软恢复特性的高频整流管;采用高频滤波器;采用多级滤波;提高开关电源工作频率。4.3共模纹波的抑制对于共模纹波嗓声的常用方法:(1)减小控制功率器件、变压器与机壳地之间的寄生电容,并在输出端加共模抑制电感及电容;(2)采用EMI滤波器;(3)降低开关毛刺幅度。4.4控制环路的抑制控制环路参数不适当会引起纹波,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。抑制方法有:(1)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;(2)合理选择环路的放大倍数。放大倍数过大会引起调节器的振荡或自激,使输出纹波增加,放大倍数过小使输出电压稳定性变差,所以调节器的放大倍数的参数要合理选取,调试中应根据负载状况进行调节。(3)低噪声低压差线性调节器(LDO)。电源输出端接LDO滤波,这是减少纹波和噪声最有效的办法,输出电压恒定,不需要改变原有的反馈系统,但成本很高,功耗较大。4.5PCB设计开关电源的PCB设计非常重要,PCB分布参数会导致调整误差或滤波效率变差,严重时甚至可能导致自激(一般在特定的负载下发生)。原则是取样回路和滤波回路要尽量贴近开关电源IC,PCB走线不可太长、太细。5结语电源几乎对于每种电子产品都必不可少,电源的性能对一个大型系统产生重要的影响。要确保高可靠性、稳定性、兼容性、安全性,测量是唯一的办法。通过有效的测量和分析,才能保证得到理想的产品。
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深圳市星嘉星电子商行电源纹波产生的原因及去耦电容的选取
1.电源纹波产生的原因
首先说明一下芯片电源引脚产生纹波的原因。如下是一个典型的门电路输出级,当输出为高时,Q3导通,Q4截止;相反,当输出为低时,Q3截止,Q4导通,
这两种状态都在电源和地之间形成了高阻态,限制了电源的电流。
图1 典型门电路输出级
但是,当状态发生变化时,会有一段时间Q3 Q4同时导通,这时在电源与地之间形成短暂的低阻抗,产生30-
100mA的尖峰电流。当门输出有低变高时,电源不仅
提供短路的电流,还要给寄生电容充电,使这个电流的峰值更大。由于电源线和地线总是有不同程度的电感,当电流突变时,会在电源线和地线上产生压降,这就是电源线和地线上的噪声;尤其对于周期信号,这样的噪声更明显,如下图。
图2 电源线和地线上的噪声
去耦电源是去除噪声的一种方法。当所有的信号脚工作于最大容量负载下同时开关时,去耦电容还提供给元件在时钟和数据变化期间正常工作所需的动态电压和电流。
去耦是通过在信号和电源平面之间提供一个低阻抗的电源来实现的。
2.电容的阻抗与谐振频率与去耦
1)电容去耦原理:电容在频率升高到谐振点之前,随着频率升高,阻抗降低,这就给高频噪声提供了一个低阻抗的泄放途径,剩下的低频能量就不足以发射出去了。
2)常用电容: 0.1uF和0.01uF电容是当今高速电路中最常用的去耦电容。一般来说SMT的电容的自谐振点不会超过500MhZ,而0.01uF电容的自谐振点在50-150MhZ之间;而且在实际使用中引线电感及过孔的存在会进一步降低谐振点,这使得再小的电容,实际的去耦频率也不会超过300MhZ。
3)电容并联:相同容值的电容并联,引线电感和寄生电感会因为并联而减小,使得整体阻抗减小,这样有利于提高去耦频率,同时,电容并联也能提供更多的能量。
4)电源层与地层构成电容:在多层PCB中,依赖电源层和地层形成的板间电容,有着较低的ESL,这也是高频去耦的重要手段。
5)去耦电容的选择:去耦电容不要什么都用0.1uF,要考虑去耦器件的工作频率和谐波。工作主频20Mhz以下的,用0.1uF,20M hz以上的用0.01uF,甚至更小的,并与0.1uF并联使用。(若添加磁珠,电容靠近IC,磁珠远离IC)
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