如何抑制電源紋波和減小高頻噪聲?
開關(guān)電源所用的電源芯片,一般都是switch開關(guān)形式的,通過一定頻率頻繁打開和關(guān)斷開關(guān),同時利用電感的儲能特性為負載供電。電感上的電流不是恒定的而是在有效值上下浮動,所以在輸出端也會出現(xiàn)與切換頻率相同的紋波,另外在切換的邊沿會產(chǎn)生尖峰脈沖,這就形成了噪聲。以上是開關(guān)電源噪聲和紋波的來源,對于紋波和噪聲比較敏感的負載電路,必須想辦法抑制紋波、減小噪聲后才可使用。一般有如下幾種方式。
1.開關(guān)電源后使用LDO降壓芯片
對于低電壓供電的嵌入式主板而言,一般對紋波和噪聲都有比較高的要求,不會直接使用開關(guān)電源供電,而是在開關(guān)電源后使用性能良好的LDO降壓電源芯片。LDO的轉(zhuǎn)換效率雖然不占優(yōu)勢,但是其紋波和噪聲一般比較小,對于3.3V、1.2V等應(yīng)用,都是使用LDO作為供電方案。
2.接入RC吸收電路
在使用DC/DC類電源芯片時,都會使用一個快速回復(fù)的二極管給輸出構(gòu)成續(xù)流回路,DC/DC類芯片的切換頻率一般都是幾百KHz,頻率比較高。二極管在高速截止時,可能會產(chǎn)生高頻振蕩的情況,為了防止這種情況,會在二極管上并聯(lián)RC吸收電路,但是對于具體的RC的參數(shù),需要通過實驗確定。
3.加入濾波電路
加如濾波電路是最常使用的濾波方法。由于電感具有阻礙電流變化的特性,所以電感值越大其電流的波動性也就越小,所以加大電感值可以抑制紋波。電容具有儲能作用,電容值越大儲能能力越強,其濾波效果越明顯。所以適當(dāng)加大電感值和電容值可以抑制紋波和噪聲。
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