開關(guān)電源紋波波形
開關(guān)電源紋波波形是在開關(guān)電源輸出端出現(xiàn)的交流紋波電壓,通常在直流電壓上疊加的一種電壓波形。這種波形會(huì)對(duì)電路的正常工作產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾,因此對(duì)電源的輸出紋波進(jìn)行有效的抑制是非常重要的。
在了解如何抑制開關(guān)電源紋波波形前,我們需要先了解開關(guān)電源工作原理。開關(guān)電源由內(nèi)部的開關(guān)變換器、控制電路、輸入濾波器、輸出濾波器、穩(wěn)壓器和輸出開路保護(hù)器等組成。當(dāng)輸入直流電壓通過(guò)輸入濾波器后,進(jìn)入開關(guān)變換器。在開關(guān)變換器中,輸入電壓通過(guò)開關(guān)管開關(guān),產(chǎn)生高頻方波電壓,經(jīng)過(guò)輸出變壓器和輸出濾波電路后,最終給輸出負(fù)載提供相應(yīng)的穩(wěn)定的直流電源。
但是,在輸出電壓和電流的變化過(guò)程中,會(huì)導(dǎo)致一定的紋波電壓,這種電壓會(huì)對(duì)電路產(chǎn)生較大的干擾。因此,為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,需要進(jìn)行紋波抑制,以消除或減小輸出電壓的紋波值。
開關(guān)電源紋波波形的特點(diǎn)
開關(guān)電源紋波波形的頻率通常較高,一般在10kHz以上。同時(shí),該波形的振幅相對(duì)較小。一般來(lái)說(shuō),正常情況下,開關(guān)電源的輸出電壓波動(dòng)范圍在5%以內(nèi),輸出紋波波形的峰值-to-峰值值通常在數(shù)十毫伏的范圍內(nèi)。
開關(guān)電源紋波波形的類型
開關(guān)電源紋波波形的類型有兩種,一種是電源輸出紋波,即DC端口對(duì)地的紋波;另一種是輸入端口紋波,即AC輸入對(duì)地的紋波。
對(duì)于DC端口對(duì)地的紋波,其原理如下:開關(guān)電源一般采用電解電容進(jìn)行濾波,由于其具有在一定頻率上具有對(duì)輸入電流的懸浮效應(yīng),使得在負(fù)載變化、輸入電壓波動(dòng)、開關(guān)電源負(fù)載間隙控制等情況下,深度放電或充電,從而引起輸出紋波。對(duì)于AC輸入對(duì)地的紋波,其原理則是因?yàn)橥饨珉姶鸥蓴_(EMI)影響輸入端口的輸入電源,導(dǎo)致輸入的紋波增加。
如何抑制開關(guān)電源紋波波形
為了抑制開關(guān)電源紋波波形,可以采取以下措施:
1.正確選擇濾波電容和電感等濾波器元件:
為了抑制開關(guān)電源紋波波形,選擇合適的元件來(lái)實(shí)現(xiàn)濾波至關(guān)重要。通常,電源輸出電容越大,濾波效果越好;在使用脈寬調(diào)制開關(guān)電源時(shí),濾波電感的使用也很重要,可以通過(guò)增加數(shù)值和加大電感同步的方式來(lái)降低電路紋波。
2.增加濾波器的截止頻率:
濾波器的截止頻率也會(huì)影響電源輸出電壓的波紋。當(dāng)截止頻率較高時(shí),濾波效果會(huì)更加明顯。因此,可以通過(guò)在濾波電容器的輸出端增加電感元件,降低濾波器的截止頻率,從而抑制開關(guān)電源的紋波波形。
3.增加負(fù)載電阻:
為了使開關(guān)電源濾波器的效果更好,也可以通過(guò)增加負(fù)載電阻量的方式來(lái)有效降低電源紋波波形。
4.改變開關(guān)頻率:
開關(guān)電源的開關(guān)頻率也是影響電源輸出電壓的紋波大小的一個(gè)重要因素。在開關(guān)頻率較低的情況下,電源輸出電壓的紋波波形通常會(huì)更大。因此,通過(guò)增加開關(guān)頻率,可以降低電源輸出電壓的紋波電壓。
總之,抑制開關(guān)電源紋波波形是開關(guān)電源設(shè)計(jì)和應(yīng)用中非常關(guān)鍵的一點(diǎn)。為了確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行,必須采取有效措施進(jìn)行抑制,降低電源輸出電壓的紋波值。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況合理選擇各種控制策略和元器件,有針對(duì)性地采取措施,提高電源輸出的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
-
開關(guān)電源
+關(guān)注
關(guān)注
6502文章
8555瀏覽量
488744 -
濾波器
+關(guān)注
關(guān)注
162文章
8094瀏覽量
181194 -
電感器
+關(guān)注
關(guān)注
20文章
2451瀏覽量
71685 -
濾波電容
+關(guān)注
關(guān)注
8文章
459瀏覽量
40951 -
電磁干擾
+關(guān)注
關(guān)注
36文章
2381瀏覽量
106331
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
如何為開關(guān)電源選擇合適的電感
反激式開關(guān)電源增加填谷線路后紋波異常抖動(dòng)解決方案

開關(guān)電源紋波噪聲產(chǎn)生原因和測(cè)試方法

抑制或減少開關(guān)電源紋波的五種方法
開關(guān)電源工作原理解析 開關(guān)電源與線性電源的區(qū)別
干貨分享!電源紋波、噪聲及測(cè)試
反激式開關(guān)電源工作原理及波形分析
掌握開關(guān)電源紋波測(cè)量的正確流程,精準(zhǔn)測(cè)試電源紋波

評(píng)論