如何降低電壓紋波

電源紋波實際上就是一個直流電壓中摻雜的交流電壓，我們平時所說的直流電壓按照理論上本來應(yīng)該是一個固定的值，但是這個是根本不可能的，因為我們所有的電源都是從市電通過交流電壓整流、濾波后得來的，沒有辦法做到完全濾除干凈，所以就會有剩余的交流成分；這些交流成分的紋波電壓通常用有效值或峰值表示。

如果電源的紋波過大，那么容易在用電器上產(chǎn)生諧波，而諧波會產(chǎn)生更多的危害；最直觀的就是降低了電源的效率；還有可能較強的紋波會造成浪涌電壓或電流的產(chǎn)生，導(dǎo)致燒毀用電器；也會干擾數(shù)字電路的邏輯關(guān)系，影響其正常工作。

我們一般減弱紋波的方法有 5 種：

第一種是加大輸出電感和輸出電容來進行濾波，這種也是最簡單方便的一種濾波手段，因為加大輸出電容值可以延緩導(dǎo)通時間，增大電源的調(diào)節(jié)時間達到減小紋波的目的；通常的做法，對于輸出電容，使用鋁電解電容以達到大容量的目的。但是電解電容在抑制高頻噪聲方面效果不是很好，而且 ESR 也比較大，所以會在它旁邊并聯(lián)一個陶瓷電容，來彌補鋁電解電容的不足；同時，開關(guān)電源工作時，輸入端的電壓 Vin 不變，但是電流是隨開關(guān)變化的。這時輸入電源不會很好地提供電流，通常在靠近電流輸入端并聯(lián)電容來提供電流。

第二種是在輸出端增加一級 LC 濾波線路；LC 濾波器對噪紋波的抑制作用比較明顯，根據(jù)要除去的紋波頻率選擇合適的電感電容構(gòu)成濾波電路，一般能夠很好的減小紋波;采樣點選在 LC 濾波器之前。

第三種是在開關(guān)電源輸出之后接 LDO 濾波；這種方法是減少紋波和噪聲最有效的辦法，輸出電壓恒定，不需要改變原有的反饋系統(tǒng)，但是也是成本最高，功耗最高的辦法，一般使用在需要高精度輸出的高端開關(guān)電源上，例如服務(wù)器的信號，醫(yī)療設(shè)備之類的高精度儀器上。

第四種是在二極管上并電容 C 或 RC，這種方法是有風險的，因為在二極管上并上一個電容或者 RC 線路，就有可能會構(gòu)成振蕩線路，如果參數(shù)沒有調(diào)整好的化，那么就有可能然電源發(fā)生振蕩現(xiàn)象。

第五種在輸出二極管后再接一個π型線路進行濾波，這種方法是中高端電源常用的一種濾波手段，這種手段比 LC 的濾波效果會好一點，也被稱為 CLC 濾波器。