紋波和噪聲即：直流電源輸出上疊加的與電源開關頻率同頻的波動為紋波，高頻雜音為噪聲。具體如圖1所示
，頻率較低且有規律的波動為紋波
，尖峰部分為噪聲。

 

 

 

duiyuzhongxiaoweigonglvmokuaidianyuandewenbozaoshengceshi，yeneizhuyaocaiyongpingxingxianceshifahekaojiefaliangzhong。qizhong
，pingxingxianceshifayongyuyinjiaojianjuxiangduijiaodadechanpin
，kaocefayongyumokuaiyinjiaojianjuxiaodechanpin。

 

但不管用平行線測試法還是靠測法
，都需要限製示波器的帶寬為20MHz，同時需要去掉地線夾。

 

具體如圖2和圖3所示。

 

圖2 平行線測試法

 

注1：C1為高頻電容，容量為1μF
；C2為鉭電容，容量為10μF。

 

注2：兩平行銅箔帶之間的距離為2.5mm，兩平行銅箔帶的電壓降之和應小於輸出電壓的2%。

 

圖3靠測法

 

 

測ce試shi紋wen波bo噪zao聲sheng需xu要yao把ba地di線xian夾jia去qu掉diao
，主zhu要yao是shi由you於yu示shi波bo器qi的de地di線xian夾jia會hui吸xi收shou各ge種zhong高gao頻pin噪zao聲sheng


，不bu能neng真zhen實shi反fan映ying電dian源yuan的de輸shu出chu紋wen波bo噪zao聲sheng，影ying響xiang測ce量liang結jie果guo。下xia麵mian的de圖tu4和圖5分別展示了對同一個產品，使用地線夾及取下地線夾測試的巨大差異。

 

圖4 使用地線夾測試-示波器垂直分辨率200mv/div

 

圖5 去除地線夾測試-示波器垂直分辨率50mv/div

 

 

好與壞的PCB布局，是設計上影響紋波噪聲的關鍵因素。差的PCB布局如圖6所示，變壓器輸出的地，直接通過過孔連到背部的地平麵
，地平麵連接電源的輸出引腳。此布局在輸出5V/2A的負載下
，實測電源尖峰達1.5V VP-P。

 

圖6 差的PCB布局

 

如圖7 所示是比較好的PCB布局，調整了變壓器的位置
，將變壓器輸出地通過兩個電容後，再回到地平麵和輸出引腳相連。實測在相同5V/2A輸出的負載下，噪聲已降到60mV VP-P，差別顯著。

 

圖7 好的PCB布局

 

 

輸出濾波電容的容值、ESR對模塊輸出的紋波噪聲也有直接影響。按圖8所示的 產品測試紋波噪聲。

 

外部不加外接電容
，測試輸出的紋波噪聲，如圖圖9所示

，約為100mV。同樣的輸入
、負載條件下，電源的輸出端加226的MLCC
，實測電源輸出的紋波噪聲降到不到40mV。

 

圖8 測試用圖

 

圖9 無外接電容

 

圖10 外加226電容

 

實際應用時
，電容除容量、ESRwai，jianyifuzaiduandedianrongzaihuidaodianyuanzhiqian，xianhuijidaoshuchudianrong
，jingguodianronglvbohou，zaihuidaodianyuan，congeryouxiaojiangdiwenbozaoshengduidianludeyingxiang。rutu11所示。

 

圖11 外部電容的位置

 

 

diangandeganliangjijishengdianrongduiwenbozaoshengdeyingxiangtongyangxianzhu。yibandi，ganliangdashiduiwenboyizhizuoyongmingxian
，jishengdianrongxiaodedianganduizaoshengyizhixiaoguohao。yiduiwenboyizhiweili，ceshiduidianyuanshuchuwenbodeyingxiang
，ceshiturutu12所示。

 

圖12 測試電感濾波效果用例

 

根據圖12，我們先人為的把產品內部的濾波電感短路，隻用電容濾波，測得紋波噪聲如圖13所示，紋波峰峰值約50mV。

 

圖13 人為短路內部濾波電感的紋波噪聲圖

 

下一步，在電源外部增加一個LC電路，在相同輸入、負載條件下，重測紋波噪聲圖
，如圖14所示
，紋波已接近直線
，非常小。

 

圖14 外加LC的紋波噪聲圖

 

以上簡單從紋波噪聲的圖例、測試方法開始，描述從電源設計、外部電路應用出發，結合實際測試比較幾種降低紋波噪聲的方法。實際的工程應用中還需考慮電容
、電感的負載效應、自激影響等，還需再做深究。