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利用電容器來(lái)降低噪聲的對(duì)策

發(fā)布時(shí)間:2019-05-05 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】噪聲分很多種,性質(zhì)也是多種多樣的。所以,噪聲對(duì)策(即降低噪聲的方法)也多種多樣。在這里主要談開(kāi)關(guān)電源相關(guān)的噪聲,因此,請(qǐng)理解為DC電壓中電壓電平較低、頻率較高的噪聲。另外,除電容外,還有齊納二極管和噪聲/浪涌/ESD抑制器等降噪部件。不同的噪聲性質(zhì),所需要的降噪部件也各不相同。如果是DC/DC轉(zhuǎn)換器,多數(shù)會(huì)根據(jù)其電路和電壓電平,用LCR來(lái)降低噪聲。
 
使用電容器降低噪聲
 
噪聲分很多種,性質(zhì)也是多種多樣的。所以,噪聲對(duì)策(即降低噪聲的方法)也多種多樣。在這里主要談開(kāi)關(guān)電源相關(guān)的噪聲,因此,請(qǐng)理解為DC電壓中電壓電平較低、頻率較高的噪聲。另外,除電容外,還有齊納二極管和噪聲/浪涌/ESD抑制器等降噪部件。不同的噪聲性質(zhì),所需要的降噪部件也各不相同。如果是DC/DC轉(zhuǎn)換器,多數(shù)會(huì)根據(jù)其電路和電壓電平,用LCR來(lái)降低噪聲。
 
使用電容器降低噪聲的示意圖
 
下面是通過(guò)添加電容器來(lái)降低DC/DC轉(zhuǎn)換器輸出電壓噪聲的示例。
 
利用電容器來(lái)降低噪聲的對(duì)策
利用電容器來(lái)降低噪聲的對(duì)策
 
上面的波形是輸出端LC濾波器的電容為22µF時(shí),在約200MHz的頻率范圍存在180mVp-p左右的噪聲(振鈴、反射)。下面的波形是為了降低這種噪聲而添加了2200pF電容后的結(jié)果。從波形圖可以看出,添加2200pF的電容使噪聲降低了100mV左右。
 
問(wèn):這里應(yīng)該思考的是“為什么是2200pF”。下圖為所添加電容器的阻抗頻率特性。
 
利用電容器來(lái)降低噪聲的對(duì)策
 
答:之所以選擇2200pF的電容,是因?yàn)樽杩乖?60MHz附近最低,利用這種阻抗特性,可降低噪聲幅度約2MHz。
 
這是通過(guò)添加電容器來(lái)降低目標(biāo)噪聲頻率的阻抗,從而降低噪聲幅度的手法。
 
像這樣通過(guò)添加電容器來(lái)降低噪聲時(shí),需要把握噪聲(振鈴、反射)的頻率,并選擇具有相應(yīng)阻抗的頻率特性的電容器。
 
關(guān)鍵要點(diǎn):
 
?通過(guò)降低目標(biāo)噪聲頻率的阻抗來(lái)降低噪聲幅度。
?降噪用電容器的選型需要根據(jù)阻抗的頻率特性進(jìn)行(而非容值)。
 
 
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