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電源模塊輸出紋波噪聲過(guò)大原因
輸出紋波噪聲過(guò)大的原因:
(1)電源模塊與主電路噪聲敏感元件距離過(guò)近
(2)主電路噪聲敏感元件的電源輸入端處未接去耦電容
(3)多路系統(tǒng)中各單路輸出的電源模塊之間產(chǎn)生差頻干擾
(4)地線處理不合理
解決方法:可以通過(guò)將模塊與噪聲器件隔離或在主電路使用去耦電容等方案改善。有些人甚至認(rèn)為這簡(jiǎn)直是不可能的,設(shè)計(jì)人員能做的就是在設(shè)計(jì)中進(jìn)行充分考慮,尤其在布局時(shí)。如:將電源模塊盡可能遠(yuǎn)離主電路噪聲敏感元件或模塊與主電路噪聲敏感元件進(jìn)行隔離,主電路噪聲敏感元件(如:A/D、D/A或MCU等)的電源輸入端處接0.1μF去耦電容,使用一個(gè)多路輸出的電源模塊代替多個(gè)單路輸出模塊消除差頻干擾,采用遠(yuǎn)端一點(diǎn)接地、減小地線環(huán)路面積。
期望大家在選購(gòu)電源模塊時(shí)多一份細(xì)心,少一份浮躁,不要錯(cuò)過(guò)細(xì)節(jié)疑問(wèn)。想要了解更多電源模塊的資訊,歡迎撥打圖片上的熱線電話!??!
從公式2可以看出,減小開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)的回路面積會(huì)有效降低電磁干擾水平。如果回路面積減小為原來(lái)的3倍,電磁干擾會(huì)降低9.5dB,如果減小為原來(lái)的10倍,則會(huì)降低20 dB。設(shè)計(jì)時(shí),從化圖4和圖5所示的兩個(gè)回路節(jié)點(diǎn)的回路面積著手,細(xì)致考慮器件的布局問(wèn)題,同時(shí)注意銅線連接問(wèn)題。盡量避免同時(shí)使用PCB的兩面,因?yàn)橥讜?huì)使電感顯著,進(jìn)而帶來(lái)其他問(wèn)題。恰當(dāng)放置高頻輸入和輸出電容器的重要性常被忽略。反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開(kāi)關(guān)電源反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開(kāi)關(guān)電源與一般串聯(lián)式開(kāi)關(guān)電源的區(qū)別是,這種反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開(kāi)關(guān)電源輸出的電壓是負(fù)電壓,正好與一般串聯(lián)式開(kāi)關(guān)電源輸出的正電壓極性相反。若干年以前,我所在的公司曾把我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)讓給國(guó)外制造商。結(jié)果,我的工作職責(zé)也發(fā)生了很大變化,我成了一名顧問(wèn),幫助電源設(shè)計(jì)新手解決文中提到的一系列需要權(quán)衡的事宜及其他眾多問(wèn)題。這里有一個(gè)含有集成鎮(zhèn)流器的離線式開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)例子:設(shè)計(jì)人員希望降低終功率級(jí)中的電磁干擾。我只是簡(jiǎn)單地將高頻輸出電容器移動(dòng)到更靠近輸出級(jí)的位置,其回路面積就大約只剩原來(lái)的一半,而電磁干擾就降低了約 6dB。而這位設(shè)計(jì)者顯然不太懂得其中的道理,他稱那個(gè)電容為“魔法帽子”,而事實(shí)上我們只是減小了開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)的回路面積。
現(xiàn)關(guān)電源有兩種:一種是直流開(kāi)關(guān)電源;另一種是交流開(kāi)關(guān)電源。開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)這里主要介紹的只是直流開(kāi)關(guān)電源,其功能是將電能質(zhì)量較差的原生態(tài)電源(粗電),如市電電源或蓄電池電源,轉(zhuǎn)換成滿足設(shè)備要求的質(zhì)量較高的直流電壓(精電)。直流開(kāi)關(guān)電源的核心是DC/DC轉(zhuǎn)換器。在這六種單管DC/DC轉(zhuǎn)換器中,Boost式DC/DC轉(zhuǎn)換器是基本的,Boost、Cuk、Zeta、SEPIC式DC/DC轉(zhuǎn)換器是從中派生出來(lái)的。因此直流開(kāi)關(guān)電源的分類是依賴DC/DC轉(zhuǎn)換器分類的。也就是說(shuō),直流開(kāi)關(guān)電源的分類與DC/DC轉(zhuǎn)換器的分類是基本相同的,DC/DC轉(zhuǎn)換器的分類基本上就是直 流開(kāi)關(guān)電源的分類。