如何防止高频开关电源纹波的产生

我们终极的目的是要把输出纹波降低到可以忍受的程度,达到这个目的最根本的解决方法就是要尽量避免纹波的产生,首先要清晰高频开关电源纹波的种类和产生原因。

       跟着SWITCH的开关,电感L中的电流也是在输出电流的有效值上下波动的。所以在输出端也会泛起一个与SWITCH同频率的纹波,一般所说的纹波就是指这个。它与输出电容的容量和ESR有关系。这个纹波的频率与开关电源相同,为几十到几百KHz。


       另外,SWITCH一般选用双极性晶体管或者MOSFET,无论是哪种,在其导通和截止的时候,都会有一个上升时间和下降时间。这时候在电路中就会泛起一个与SWITCH上升下降时间的频率相同或者奇数倍频的噪声,一般为几十MHz。同样二极管D在反向恢复瞬间,其等效电路为电阻电容和电感的串联,会引起谐振,产生的噪声频率也为几十MHz。这两种噪声一般叫做高频噪声,幅值通常要比纹波大得多。

        假如是AC/DC变换器,除了上述两种纹波(噪声)以外,还有AC噪声,频率是输入AC电源的频率,为50~60Hz左右。还有一种共模噪声,是因为良多高频开关电源的功率器件使用外壳作为散热器,产生的等效电容导致的。由于本人是做汽车电子研发的,对于后两种噪声接触较少,所以暂不考虑。


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