電源資訊

推薦新聞

聯(lián)系方式

全國服務(wù)熱線：137-1288-9967

聯(lián)系人：郎蘋（女士）
電話：0769-82136991
傳真：0769-82138385
地址：廣東省東莞市塘廈鎮(zhèn)林村新太陽工業(yè)城新鴻路30號10樓/12樓

歷史記錄

3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源紋波的抑制

來源：發(fā)布時(shí)間：2019-04-15 點(diǎn)擊量：1448

3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源紋波的抑制

前面的文章已經(jīng)敘述過對于D打印機(jī)電源等開關(guān)電源紋波的產(chǎn)生和測量問題，本文繼續(xù)來敘述波紋怎么能抑制問題，波紋的抑制，理論上和實(shí)際上都是一定存在的。通常抑制或減少它的做法有以下幾點(diǎn)：

一點(diǎn)，加大電感和輸出電容濾波

根據(jù)開關(guān)電源的公式，電感內(nèi)電流波動大小和電感值成反比，輸出紋波和輸出電容值成反比。所以加大電感值和輸出電容值可以減小紋波。增加L值，或者提高開關(guān)頻率可以減小電感內(nèi)的電流波動。

通常的做法，對于3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源輸出電容，使用鋁電解電容以達(dá)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(gè)陶瓷電容，來彌補(bǔ)鋁電解電容的不足。

同時(shí)，3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源工作時(shí)，輸入端的電壓Vin不變，但是電流是隨開關(guān)變化的。這時(shí)輸入電源不會很好地提供電流，通常在靠近電流輸入端（以BucK型為例，是SWITcH附近），并聯(lián)電容來提供電流。
上面這種做法對減小紋波的作用是有限的。因?yàn)轶w積限制，電感不會做的很大；輸出電容增加到一定程度，對減小紋波就沒有明顯的效果了；增加開關(guān)頻率，又會增加開關(guān)損失。所以在要求比較嚴(yán)格時(shí)，這種方法并不是很好。

二點(diǎn)、二級濾波，就是再加一級LC濾波器
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。

三點(diǎn)、3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源輸出之后，接LDO濾波
這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)，但也是成本最高，功耗最高的辦法。
對于高頻噪聲，由于頻率高幅值較大，后級濾波雖然有一定作用，但效果不明顯。這方面有專門的研究，簡單的做法是在二極管上并電容C或RC，或串聯(lián)電感。

四點(diǎn)、在二極管上并電容C或RC
3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源的二極管高速導(dǎo)通截止時(shí)，要考慮寄生參數(shù)。在二極管反向恢復(fù)期間，等效電感和等效電容成為一個(gè)RC振蕩器，產(chǎn)生高頻振蕩。為了抑制這種高頻振蕩，需在二極管兩端并聯(lián)電容C或RC緩沖網(wǎng)絡(luò)。電阻一般取10Ω-100 Ω，電容取4.7pF-2.2nF。
在二極管上并聯(lián)的電容C或者RC，其取值要經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)才能確定。如果選用不當(dāng)，反而會造成更嚴(yán)重的振蕩。
對高頻噪聲要求嚴(yán)格的話，可以采用軟開關(guān)技術(shù)。關(guān)于軟開關(guān)，有很多書專門介紹。

五點(diǎn)、二極管后接電感（EMI濾波）
這也是常用的抑制高頻噪聲的方法。針對產(chǎn)生噪聲的頻率，選擇合適的電感元件，同樣能夠有效地抑制噪聲。需要注意的是，電感的額定電流要滿足實(shí)際的要求。比較簡單的做法，不再詳細(xì)解釋。

以上就是關(guān)于3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源紋波，總結(jié)的一些內(nèi)容，如果能加些波形就更好了。雖然可能不太全，但對一般的應(yīng)用已經(jīng)足夠了。關(guān)于噪聲抑制，實(shí)際中并不一定全部應(yīng)用，重要的是根據(jù)自己的設(shè)計(jì)要求，比如產(chǎn)品體積，成本，開發(fā)周期等，選擇合適的方法。歡迎關(guān)注成良官網(wǎng)了解更多內(nèi)容。

上一條：關(guān)于3D打印機(jī)電源等開關(guān)電源波紋的產(chǎn)生及測量 | 下一條：關(guān)于3D打印機(jī)電源的電磁兼容設(shè)計(jì)（三）