如何防止开关电源纹波的产生

电源变压器纹波的产生：我们最终的目的是要把輸出纹波降低到可以承受的程度，达到这个目的最本质的解决方案就是要尽量减少纹波的产生，首先要清楚电源变压器纹波的种类和产生原因。　　跟随SWITCH的电源开关，电感器L中的电流量也是在輸出电流量的有效值上下起伏的。所以在輸出端也会涌起一个与SWITCH同频率的纹波，一般常说的纹波是指这个。它与輸出电容器的容积和ESR有关系。这个纹波的频率与电源变压器相同，为一百多到好几百KHz。　　另外，SWITCH一般采用双旋光性晶体管或者MOSFET，不论是哪样，在其导通和截至的时候，都会有一个上升时间和下降时间。此刻在电源电路中就会涌起一个与SWITCH上升下降时间的频率相同或者奇数倍频的噪音，一般为一百多MHz。同样二级管D在反向恢复一瞬间，其等效电路为电阻电容和电感器的串连，会引起串联谐振，产生的噪音频率也为一百多MHz。这两种噪音一般称为高频率噪音，幅值通常要比纹波并不大。　　倘若是FH/Dc变换器，除了上述两种纹波(噪音)之外，还有FH噪音，频率是输入FH电源的频率，为50～60赫兹左右。还有一种共模噪音，由于甚多电源变压器的电力电子器件使用机壳作为热管散热器，产生的等效电容器造成的。由于自己是做汽车电子研发的，对于后两种噪音接触偏少，所以暂未考虑。　　电源变压器纹波的测量 　　基本要求：使用示波器FH藕合，20MHz带宽限制，拔出摄像头的接地线　　1，FH藕合是除掉累加的交流电压，得到正确的波型。　　2，打开20MHz带宽限制是防止高频率噪音的干挠，防止测做错事的结果。由于高频率成份幅值很大，测量的时候应去除。　　3，拔出示波器探头的接地装置夹，使用接地装置环测量，是为了减少干挠。甚多部分没有接地装置环，倘若偏差同意也直接用摄像头的接地装置夹测量。但在判断是否及格时要考虑这个因素。　　还有一点是要使用50Ω终端设备。横河示波器的资料上先容说，50Ω控制模块是去除Dc成份，精准测量FH成份。但是很少有示波器配这种专业的摄像头，大部分情况是使用标准配置100KΩ到10MΩ的摄像头测量，影响临时不清楚。　　上面是测量电源开关纹波时基本的注意事宜。倘若示波器探头不是直接接触輸出点，应该用双绞线，或者50Ω同轴线方式测量。　　在测量高频率噪音时，使用示波器的全通带，一般为好几百兆到GHz级別。其他与上述相同。可能不同的公司有不同的测试标准。归根结底第一要清楚自己的检测结果。第二要得到客户认同。　　关于示波器：　　有些数字示波器由于干挠和储存深度的原因，无法准确的测量出纹波。这时候应更换示波器。这行有时虽然老的模拟示波器网络带宽只有一百多兆，但表现要比数字示波器好。