一、電源紋波的產生

我們常見的電源，有線性電源和開關電源，它們輸出的直流電壓是由交流電壓經整流、濾波、穩壓后得到的。由于濾波不干凈，直流電平之上就會附著包含周期性與隨機性成分的雜波信號，這就產生了紋波。

在額定輸出電壓、電流的情況下，輸出直流電壓中的交流電壓的峰值就是通常所說的紋波電壓。 紋波是一種復雜的雜波信號，它是圍繞著輸出的直流電壓上下來回波動的周期性信號，但周期和振幅并不是定值，而是隨著時間變化，并且不同電源的紋波波形也不一樣。              

二、電源紋波的測量

測量電源紋波一般采用示波器來測量，常用的有以下三種測量方法：

靠連法：使用帶有地線環的示波器探頭，將探針直接接觸正輸出的管腳，線環直接接觸負輸出的管腳，這是由于使得環路盡量短，這樣從示波器中讀出的峰值為輸出線上的紋波與噪聲，如下圖。 

直接法：將地線環直接與負輸出的管腳連接，利用探頭接地環進行輸出端測試。

絞連法：輸出管腳接雙絞線后接電容，在電容兩端用示波器測量。  

測量紋波時候，需要注意的是：要清楚紋波的帶寬上限，紋波為低頻噪聲，所以一般使用不超過紋波帶寬上限太多的示波器。 在測量時，要先打開示波器的帶寬限制功能，把帶寬限制在20MHz，直接用探頭的屏蔽地和輸出地連接，減少因地線過長產生的環路干擾。 在探頭接入點的位置并聯一個較小的瓷片電容和一個小電解電容，濾除外界干擾信號防止進入示波器。

三、紋波的抑制方法

電源輸出紋波主要來源于五個方面：低頻輸入紋波、高頻紋波、寄生參數引起的共模紋波噪聲、閉環調節控制引起的紋波噪聲。

抑制這些紋波的通常方法：加大濾波電路中電容容量、采用LC濾波電路、采用多級濾波電路、以線性電源代替開關電源、合理布線等。 但根據它的分類，有針對性的采取措施往往會取得事半功倍的效果。 高頻紋波的抑制：高頻紋波噪聲多來源于高頻功率變換電路。在高頻功率變換電路中，輸入直流電壓通過高頻功率器件進行變換后進行整流濾波而實現的穩壓輸出中，一般會含有與開關工作頻率相同頻率的高頻紋波。 其對外電路的影響大小主要和開關電源的變換頻率、輸出濾波器的結構和參數有關，設計中盡量提高功率變換器的工作頻率，可以減少對高頻開關紋波的濾波要求。 低頻紋波的抑制：低頻紋波的大小與輸出電路中的濾波電容大小有關。電容的容量不能無限制地增加，不可避免的會造成輸出低頻紋波的殘留。 交流紋波經過DC/DC變換電路進行衰減后輸出，屬于低頻噪聲范圍，其大小由控制系統的增益和DC/DC變換電路決定。 由于電流型和電壓型控制DC/DC變換電路的紋波抑制能力相對均不高且他們的輸出端低頻交流紋波較大。所以必須對低頻電源紋波采取濾波措施實現電源的低紋波輸出。 有的電源來說，可增大DC/DC變換器閉環增益電路和采用前級預穩壓電路可以增強紋波的抑制效果、可以通過改變整流濾波器的電容量以及調節反饋回路的參數來實現對低頻紋波的抑制。 共模紋波的抑制：共模紋波噪聲一般出現在開關電源，當開關電源的矩形波電壓作用于功率器件時，與功率器件與散熱器底板和變壓器原、副邊之間的寄生電容和導線中存在寄生電感相互作用，產生共模紋波噪聲。對于共模紋波噪聲抑制的方法有：

減小控制功率器件、變壓器與機殼地之間的寄生電容，并在輸出端加共模抑制電感及電容；

利用EMI濾波器可以有效的抑制共模紋波的干擾；

降低開關毛刺幅度。

閉環控制環路紋波的抑制：閉環控制環路紋波的產生原因一般是環路中的參數設置不適當，當輸出端存在一定波動時，反饋網絡把輸出端的波動電壓反饋到調節器回路，致使調節器產生自激響應，從而產生附加紋波。 抑制方法主要有：合理選擇環路的放大倍數、抑制調節器自激響應、調節器穩定性、電源輸出端接LDO濾波，這是減少紋波和噪聲最有效的方法。

壹芯微科技專注于“二,三極管、MOS(場效應管)、橋堆”研發、生產與銷售，21年行業經驗，擁有先進全自動化雙軌封裝生產線、高速檢測設備等，研發技術、芯片源自臺灣，專業生產流程管理及工程團隊，保障所生產每一批物料質量穩定和更長久的使用壽命，實現高度自動化生產，大幅降低人工成本，促進更好的性價比優勢！選擇壹芯微，還可為客戶提供參數選型替代，送樣測試，技術支持，售后服務等，如需了解更多詳情或最新報價，歡迎咨詢官網在線客服！

手機號/微信：13534146615

QQ：2881579535