DC/DC模塊的電源紋波和噪聲的介紹

　　隨著開關(guān)頻率和開關(guān)速度不斷的提升，在使用開關(guān)型的DC/DC電源的時候，要特別關(guān)注輸入輸出電源的紋波。但是測量DC/DC電源的紋波和噪聲沒有一個行業(yè)標(biāo)準。不同廠家的測試環(huán)境以及測試標(biāo)準都不太一樣，導(dǎo)致很多人很迷惑。接下來PRBTEK給大家簡單介紹下電源紋波和噪聲是什么?如何減小拾取的輻射噪聲?

　　這篇文章適合用于測量開關(guān)型DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入以及輸出紋波，包括電荷泵，但是不適用于低壓差穩(wěn)壓器(LDO)。

　　紋波和噪聲Ripple and Noise

　　紋波和噪聲指的是在DC/DC轉(zhuǎn)換器輸入輸出電容上的交流耦合信號，在測試中，一般我們會將這個信號帶寬限制到20MHz。

　　紋波和噪聲主要由以下四項組成。

　　1/電源紋波和PWM頻率相同的。這個紋波表示了輸入和輸出電容上的充放電過程，在最大負載時，這個紋波達到最大值。這種電壓的波動可以通過加大輸入輸出電容、加大輸出電感來減小。

　　2/開關(guān)噪聲，這種噪聲發(fā)生在電源的開關(guān)時刻。雖然開關(guān)噪聲的重復(fù)周期和PWM頻率一致，但是振蕩頻率一般都很高。開關(guān)噪聲新的振幅一般取決于電源芯片、電路寄生參數(shù)以及PCB布板。

　　3/工頻噪聲，一般是交流供電頻率的兩倍。我國供電頻率是50Hz，所以它的紋波主要來自工頻50Hz變壓器。大小取決于整流電路的類型。對于半波整流，50Hz;對于全波整流，是100Hz;對于三相全波整流，300Hz。

　　4/非周期性的隨機噪聲(NOISE)，和AC電源開關(guān)頻率均無關(guān)。

　　由于現(xiàn)在AC-DC部分大多采用模塊開關(guān)電源，后級DC/DC電路工頻噪聲比較小;隨機噪聲無法量化。所以一般不考慮這兩項的影響，典型的開關(guān)電源紋波噪聲如下圖所示。我們需要測量的是紋波以及開關(guān)噪聲之和。

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