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利用電容器來降低噪聲的對策

發布時間:2019-05-05 責任編輯:wenwei

【導讀】噪聲分很多種,性質也是多種多樣的。所以,噪聲對策(即降低噪聲的方法)也多種多樣。在這里主要談開關電源相關的噪聲,因此,請理解為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,所需要的降噪部件也各不相同。如果是DC/DC轉換器,多數會根據其電路和電壓電平,用LCR來降低噪聲。
 
使用電容器降低噪聲
 
噪聲分很多種,性質也是多種多樣的。所以,噪聲對策(即降低噪聲的方法)也多種多樣。在這里主要談開關電源相關的噪聲,因此,請理解為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,所需要的降噪部件也各不相同。如果是DC/DC轉換器,多數會根據其電路和電壓電平,用LCR來降低噪聲。
 
使用電容器降低噪聲的示意圖
 
下面是通過添加電容器來降低DC/DC轉換器輸出電壓噪聲的示例。
 
利用電容器來降低噪聲的對策
利用電容器來降低噪聲的對策
 
上面的波形是輸出端LC濾波器的電容為22µF時,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:這里應該思考的是“為什么是2200pF”。下圖為所添加電容器的阻抗頻率特性。
 
利用電容器來降低噪聲的對策
 
答:之所以選擇2200pF的電容,是因為阻抗在160MHz附近最低,利用這種阻抗特性,可降低噪聲幅度約2MHz。
 
這是通過添加電容器來降低目標噪聲頻率的阻抗,從而降低噪聲幅度的手法。
 
像這樣通過添加電容器來降低噪聲時,需要把握噪聲(振鈴、反射)的頻率,并選擇具有相應阻抗的頻率特性的電容器。
 
關鍵要點:
 
?通過降低目標噪聲頻率的阻抗來降低噪聲幅度。
?降噪用電容器的選型需要根據阻抗的頻率特性進行(而非容值)。
 
 
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