噪声模拟器厂家谈开关电源的噪声产生与测量

　　高频噪声模拟器INS-4040满足日本JIS工业标准，电压高至4kV，频宽大可达1μs，内置单相耦合去耦网络，增加选件，可做各种各样的测试。

　　开关电源采用高频变压器代替了笨重的工频变压器，不仅重量减轻，体积也减小了，因此应用范围越来越广。但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声电压较大，纹波和噪声电压有几十mV。其中噪声产生的原因我们一起分析下：

　　开关电源输出的不是纯正的直流电压，里面有些交流成分，这就是纹波和噪声造成的。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。

　　开关电源自身产生的噪声是一种高频的脉冲串，由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成，也称为开关噪声。噪声脉冲串的频率比开关频率高得多，噪声电压是其峰峰值。噪声电压的振幅很大程度上与开关电源的拓扑、电路中的寄生状态及PCB的设计有关。

　　利用示波器可以看到噪声的波形，噪声的频率是开关管的两倍。纹波电压的峰峰值和噪声电压的峰峰值之和就是纹波和噪声电压，其单位是mVp-p。

　　由于开关电源的品种繁多，各生产厂家都采用示波器测量法，仅测量装置上不*相同，因此各厂对不同开关电源的测量都有自己的企业标准。开关电源或模块的输出纹波和噪声电压的大小与其电源的拓扑，各部分电路的设计及PCB设计有关。例如采用多相输出结构，可有效地降低纹波输出。现在的开关电源的开关频率越来越高;低的是几十kHz，一般是几百kHz，高的可达1MHz以上。因此产生的纹波电压及噪声电压的频率都很高，要减小纹波和噪声简单的办法是在电源电路中加无源低通滤波器。