降低電源紋波噪聲只需三步
在應(yīng)用電源模塊常見的問題中,降低負(fù)載端的紋波噪聲是大多數(shù)用戶都關(guān)心的。那么模塊的紋波噪聲該如何降低?下文為大家從紋波噪聲的波形、測試方式、模塊設(shè)計及應(yīng)用的角度出發(fā),闡述幾種有效降低輸出紋波噪聲的方法。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201808/390376.htm一、電源的紋波與噪聲介紹
紋波和噪聲即:直流電源輸出上疊加的與電源開關(guān)頻率同頻的波動為紋波,高頻雜音為噪聲。具體如圖1所示,頻率較低且有規(guī)律的波動為紋波,尖峰部分為噪聲。
圖1
二、紋波噪聲的測試方法
對于中小微功率模塊電源的紋波噪聲測試,業(yè)內(nèi)主要采用平行線測試法和靠接法兩種。其中,平行線測試法用于引腳間距相對較大的產(chǎn)品,靠測法用于模塊引腳間距小的產(chǎn)品。
但不管用平行線測試法還是靠測法,都需要限制示波器的帶寬為20MHz。具體如圖2和圖3所示。
圖2 平行線測試法
注1:C1為高頻電容,容量為1μF;C2為鉭電容,容量為10μF。
注2:兩平行銅箔帶之間的距離為2.5mm,兩平行銅箔帶的電壓降之和應(yīng)小于輸出電壓的2%。
圖3靠測法
三、去除地線夾測試的區(qū)別
測試紋波噪聲需要把地線夾去掉,主要是由于示波器的地線夾會吸收各種高頻噪聲,不能真實反映電源的輸出紋波噪聲,影響測量結(jié)果。下面的圖4和圖5分別展示了對同一個產(chǎn)品,使用地線夾及取下地線夾測試的巨大差異。
圖4 使用地線夾測試-示波器垂直分辨率200mv/div
圖5 去除地線夾測試-示波器垂直分辨率50mv/div
四、設(shè)計上PCB布局的影響
好與壞的PCB布局,是設(shè)計上影響紋波噪聲的關(guān)鍵因素。差的PCB布局如圖6所示,變壓器輸出的地,直接通過過孔連到背部的地平面,地平面連接電源的輸出引腳。此布局在輸出5V/2A的負(fù)載下,實測電源尖峰達(dá)1.5V VP-P。變壓器上的噪聲沒有經(jīng)過輸出的濾波電容直接通過了輸出引腳,導(dǎo)致紋波噪聲很大。
圖6 差的PCB布局
評論