资料介绍
一、 纹波的概念:
纹波就是一个直流电压中的交流成分。直流电压本来应该是一个固定的值, 但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的,由于滤波不干净,就会有剩余的交流成分,即便如此,就是用电池供电也因负载的波动而产生波纹。事实上,即便是最好的基准电压源器件,其输出电压也是有波纹的。纹波应是 AC 和开关频率的整倍数,用傅里叶级数展开应该是 mf 越高,Am 越小。杂噪应该是不规则的离散波,是由非线性器件对 I、V 互相反复调制,在负载、输入的 AC 变化、温度变化都使杂噪变化,其频带可能有数十 MHz 到 1GHz,主要以辐射的形式存在。杂噪是一种常用的通俗说法。其共性就是具有随机性。但必须注意,噪声的分布一般呈现高斯分布,即白噪声,而纹波则不是。输出纹波和输出电流和输出电压都有关系,主要是与电流的关系。通常输出纹波近似等于输出电流乘上输出滤波电容的 ESR 值。所以并不是滤波电容的容量越大输出纹波越小,而应该是滤波电容的 ESR 值越小输出纹波越小。纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的 0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的 1%左右。纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的 2%以下。通常我们所说的纹波噪声是对电压信号而言。
1. 由输入端频率为 f 的 AC 交流电形成频率为 2f 的低频纹波成分; 2. 由 PWM 开关频率调制器调制过程形成的高频纹波成分; 3. 与 PWM 纹波相同频率的开关噪声; 4. 由交流输入源频率和开关频率带来的其它随机杂讯噪声。实际测试的波形如下图所示(测试对象为 DVD 电源板 5V 输出纹波):
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