纹波和噪声的介绍
纹波和噪声都是在电源输出中出现的信号波动,但两者存在明显的区别。
纹波:是附着于直流电平之上的包含周期性与随机性成分的杂波信号。在额定输出电压、电流的情况下,纹波指的是输出电压中的交流电压的峰值 。狭义上的纹波电压,是指输出直流电压中含有的工频交流成分。纹波主要是由于电源自身的开关、PWM调节等因素引起的,其频率一般与电源开关频率或电源输入频率相同。纹波电压的峰峰值与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。
噪声:对于电子线路中所标称的噪声,可以概括地认为,它是对目的信号以外的所有信号的一个总称。噪声主要来源于板上用电器件的驱动、接收开关变化等因素,它是一种无规律的、随机的电压或者电流尖峰,其幅度和频率不固定。噪声的产生原因有两种,一种是开关电源自身产生的;另一种是外界电磁场的干扰(EMI),它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。
如何区分纹波和噪声
1.频率与规律性:纹波一般具有较低的频率,并且其波动具有一定的规律性,通常与电源开关频率相同。而噪声则表现为高频的、无规律的电压或电流尖峰,其频率和幅度均不固定。
2.来源:纹波主要来源于电源内部的开关动作和PWM调节等因素;而噪声则可能来源于电源内部的高频开关动作、板上用电器件的驱动、接收开关变化,以及外界电磁场的干扰等。
3.影响:纹波和噪声都可能对电路的正常工作产生不良影响,但具体影响方式可能有所不同。例如,纹波可能导致输出电压的不稳定,而噪声则可能导致电路的误动作或信号干扰等。
如何测量文波和噪声
测量纹波和噪声通常需要使用宽频带示波器。以下是一些关键的测量步骤和注意事项:
1.选择合适的测量装置:测量连线应尽量短,并采用双绞线(消除共模噪声干扰)或同轴电缆。同时,应使用专用示波器探头,避免使用通用探头以减少外界电磁场的干扰。
2.设置示波器参数:将示波器的通道耦合方式设置为交流(AC),以限制直流信号的输入。同时,可适当使用带宽限制功能,滤除不必要的高频噪声。
3.捕获波形:通过调整示波器的水平时基、垂直档位和垂直偏移等参数,使波形信号在屏幕中央以较好的效果显示。然后捕获稳定的波形信号进行分析。
4.测量分析:纹波通常以峰峰值(VPP)来表示,可以使用示波器的自动测量功能或手动测量功能来获取准确的纹波值。对于噪声的测量,则需要关注其高频部分的尖峰电压和频率分布等特性。
需要注意的是,由于纹波和噪声的测量受到多种因素的影响(如测量装置、测量方法、测量环境等),因此在实际测量中应严格按照相关标准和规范进行操作,以确保测量结果的准确性和可靠性。同时,对于不同的电源类型和规格,其纹波和噪声的测量标准也可能有所不同,因此在测量前应仔细查阅相关的技术规格书或标准文件。
参考:
https://www.bilibili.com/video/BV1ym421G7NA/?share_source=copy_web&vd_source=ac450c819035859b7db07ee12d9e7e37