【導讀】在應用電源模塊常見的問題中，降低負載端的紋波噪聲是大多數用戶都關心的。下文結合紋波噪聲的波形、測試方式
，從電源設計及外圍電路的角度出發，闡述幾種有效降低輸出紋波噪聲的方法。

紋波噪聲的測試方法

duiyuzhongxiaoweigonglvmokuaidianyuandewenbozaoshengceshi，yeneizhuyaocaiyongpingxingxianceshifahekaojiefaliangzhong。qizhong，pingxingxianceshifayongyuyinjiaojianjuxiangduijiaodadechanpin，kaocefayongyumokuaiyinjiaojianjuxiaodechanpin。danbuguanyongpingxingxianceshifahaishikaocefa

，douxuyaoxianzhishiboqidedaikuanwei20MHz。

具體如圖1和圖2所示。

圖1 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2 靠接測試法

去除地線夾測試的區別

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tu3和圖4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3 使用地線夾測試-示波器垂直分辨率200mv/div

圖4 去除地線夾測試-示波器垂直分辨率50mv/div

輸出濾波電容的影響

輸出濾波電容的容值、ESRduimokuaishuchudewenbozaoshengyeyouzhijieyingxiang。duibitongyigechanpinzaiwaiweishifouzengjiadianrongduiwenbozaoshengyingxiang。bujiawaijiedianrongshi，ceshishuchudewenbozaosheng
，rutu5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5 無外接電容

圖6 外加226電容

實際應用時，電容除容量
、ESR外
，建議負載端的電容在回到電源之前，先彙集到輸出電容，經過電容濾波後

，再回到電源，從而有效降低紋波噪聲對電路的影響。

電感對紋波噪聲的影響

diangandeganliangjijishengdianrongduiwenbozaoshengdeyingxiangtongyangxianzhu。yibandi，ganliangdashiduiwenboyizhizuoyongmingxian
，jishengdianrongxiaodedianganduizaoshengyizhixiaoguohao。yiduiwenboyizhiweili
，ceshiduidianyuanshuchuwenbodeyingxiang，womenxianrenweidebachanpinneibudelvbodianganduanlu，zhiyongdianronglvbo，cedewenbozaoshengrutu7所示，紋波峰峰值約50mV。

圖7 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8所示，紋波已接近直線，非常小。

圖8 外加LC的紋波噪聲圖

非紋波的震蕩處理

前麵介紹了紋波是與開關電源的工作頻率相關
，但是還有另外一種震蕩是與負載的工作頻率相關的，如圖9所示。

圖9 負載工作周期大約1.1s

DC-DC電源模塊給MCU、晶振、WiFi模塊、4G/5G模塊等電路同時供電
，WIFI模塊會繼續周期性的掃描，掃描開啟時，電源模塊電流會增加，使得模塊輸出電壓瞬間會有一個下降
；同理掃描關斷時，模塊輸出電壓會上升突變。

zhezhongmokuaishuchudianyadetubian，bingbushichanpinbenshendewenbozaosheng
，ershiyouyufuzaidianliudetubian，shifangledianrongdianya。jianxiaozheleiwenbodezuihaobanfa
，shizaifuzaiqianduanzengjiaπ濾波器或大電容。

在4G/5G模塊正常工作時會有2~3A的瞬態負載電流，可以在4G/5G模塊前端增加大電容減小供電電壓的紋波。

選擇產品型號時
，可以特別關注產品的瞬態性能。如下圖所示，E-UHBCS-6W
、E-UHBDD-6W、E-UHBDD-10W
、E-UHBD-20W係列產品的瞬態性能指標。負載50%~75%階躍變化時

，輸出電壓波動為±5%，可以通過增加輸出濾波電容
，減小輸出電壓的波動。

圖10 瞬態性能指標

E-UHBCS-6W
、E-UHBDD-6W、E-UHBDD-10W、E-UHBD-20W係列產品輸出紋波噪聲的典型值為50mV
，輸出電壓小，輸出紋波值也越小。

小結

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

，需再做深究。

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