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如何减少DC-DC纹波噪声

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简介:
本文将探讨如何有效降低DC-DC转换器中的纹波和噪声问题,介绍常用的方法和技术手段。 1. 纹波的定义 纹波指的是在直流电压或电流上叠加的一种有规律的交流分量。实际应用中的电压和电流并非恒定不变,而是包含一系列波动,这些波动具有固定的频率,并被称为纹波。 2. 噪声的定义 噪声是指存在于纹波之上的非连续且无规则出现的电压或者电流尖峰。换句话说,它指的是叠加在纹波上的一系列杂乱信号。图1详细展示了什么是纹波和噪声的概念。 3. 纹波与噪声的危害 当电源中的纹波和噪声过大时,它们可能会干扰运算放大器(运放)的工作性能,并影响AD或DA模块的正常运行,导致整个设备的整体表现显著下降。 4. 如何减少纹波与噪声 为了降低由开关器件动作产生的纹波和噪声,在设计阶段工程师需要根据实际情况采取措施来优化电路设计。

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  • DC-DC
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    本文将探讨如何有效降低DC-DC转换器中的纹波和噪声问题,介绍常用的方法和技术手段。 1. 纹波的定义 纹波指的是在直流电压或电流上叠加的一种有规律的交流分量。实际应用中的电压和电流并非恒定不变,而是包含一系列波动,这些波动具有固定的频率,并被称为纹波。 2. 噪声的定义 噪声是指存在于纹波之上的非连续且无规则出现的电压或者电流尖峰。换句话说,它指的是叠加在纹波上的一系列杂乱信号。图1详细展示了什么是纹波和噪声的概念。 3. 纹波与噪声的危害 当电源中的纹波和噪声过大时,它们可能会干扰运算放大器(运放)的工作性能,并影响AD或DA模块的正常运行,导致整个设备的整体表现显著下降。 4. 如何减少纹波与噪声 为了降低由开关器件动作产生的纹波和噪声,在设计阶段工程师需要根据实际情况采取措施来优化电路设计。
  • DCDC的策略
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  • 运放?运放电路的降方法
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    本文探讨了降低运算放大器(运放)电路中噪声的方法,提供了实用的技术和设计建议,帮助工程师优化信号处理性能。 在全波整流的线性稳压供电电路中,100Hz纹波是主要的电源噪声源。对于运算放大器(运放)电路而言,通常要求将100Hz噪声电平控制在10nV到100nV(RTI)之间。这一要求取决于三个因素:运放在100Hz时的电源抑制比(PSRR),稳压器的纹波抑制性能以及稳压器输入滤波电容的效果。
  • TDD
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  • DC/DC变换器的接地反弹——几点接地建议
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    本文探讨了如何在设计中减少DC/DC变换器的接地反弹问题,并提出了几点有效的接地策略和建议,以提高系统的稳定性和可靠性。 在电路设计领域,接地是一项基础技术,在DC-DC变换器的设计过程中尤为重要。本段落将重点讨论导致系统不稳定性和电磁干扰(EMI)的“地弹”现象及其解决方法。 虽然原理图中接地看似简单,但在实际印制电路板(PCB)设计时,由于电流快速变化会在各个节点聚集大量电流,从而产生所谓的“地弹”。这种瞬态电压会导致性能波动,并对周围的电子设备造成干扰。理解其物理本质有助于我们更好地应对这一问题。 地弹通常由磁通量的变化引起:导线中的电流会产生磁场,强度与电流成正比;而穿过环路的面积和磁场强度乘积决定了磁通量变化的程度。当开关切换时,这些环路内的磁通量会急剧增加或消失,在整个电路中产生瞬态高电压。 尽管现代PCB设计使用低电阻铜材料可以减少由导线电阻引起的电压降(即使电流有1安培的变化也只能引起大约500微伏的电压变化),但在存在细长印制线路或不适当的菊花链式接地方式的情况下,较大的环路面积仍可能导致问题。此外,寄生电容器充放电也可能为瞬态大电流提供路径。 为了减少DC-DC变换器中的地弹现象: 1. 控制磁通量的变化:尽量减小电流回路的面积。 2. 使用等效电源模型简化分析:将输入的大电容视为电压源,输出的大电感视作电流源。例如,在高频工作条件下,降压型变换器中大电容器被视为恒定电压源而大电感则被看成是恒定电流源。 3. 避免细长的印制线路和菊花链式接地方式;使用较宽导线以减少电阻上的电压降。 4. 考虑寄生电容的影响,合理安排电路布局,在必要时提供安全的回流路径。 通过以上措施可以有效降低DC-DC变换器设计中的地弹现象,进而改善性能并减小电磁干扰。
  • SATA DC器 Gerber开源-电路方案
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    本项目提供一款专为SATA接口设计的DC高噪声滤波器Gerber文件,旨在减少数据传输过程中的电磁干扰。此开源电路设计方案适用于电子工程师及硬件爱好者进行电路板制造和优化。 设计用于插入SATA电缆之间以减少高噪音的项目所使用的物料清单如下: R1、R2:各一个,阻值为100KΩ; C1、C2:各一个,容值为10nF; C3、C4:各一个,容值为100nF; C5、C6:各一个,容值为33μF; D1、D2:各一个,电流容量为2A的二极管。
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    本文介绍了将传统的可调式直流变换器升级为具有数字控制功能的稳定电压电源的方法和技术。通过引入微处理器和软件算法优化电压调节精度与响应速度,实现高效、稳定的电力供应解决方案。 该电路经过本人测试是可用的,但存在一些缺点:由于反馈通路增加了一个运放,导致信号出现延迟,反馈信号的相位裕度减小,从而使得输出电压的纹波增大。不过整体性能还是不错的。不知道使用带宽较高的运放是否能有所改善。
  • DC/DC变换器的接地反弹——几个关键的接地建议
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    本文探讨了如何通过优化设计降低DC/DC变换器工作时产生的接地反弹问题,并提出若干有效的接地策略,旨在提升系统的稳定性和可靠性。 接地反弹一直是一个潜在的问题。对于监视器或电视来说,它会导致图像出现噪声;而对于音频设备,则会产生背景噪音。在数字系统中,接地反弹可能会导致计算错误甚至系统崩溃。为了准确预测接地反弹的幅度,仔细估计寄生元件和细致仿真是有效的方法。然而,在指导电路设计时,理解背后的物理原理也是至关重要的。
  • 维纳滤MATLAB代码-MATLAB--维纳滤:降处理
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    这段内容介绍了一种使用MATLAB编写的基于维纳滤波技术的降噪算法代码。该程序旨在通过信号处理方法来降低音频或图像中的背景噪声,从而提高其清晰度和质量。 维纳滤波代码在MATLAB中的应用包括降噪、噪音消除以及语音增强等功能。使用p代码可以运行此功能,并且有示范影片简介和M文件教程提供学习参考。如有需要,可联系Jarvus获取更多信息或支持。
  • DCDC器.rar
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    本资源为“DC到DC斩波器”相关技术资料,内容涵盖多种DC-DC变换器的工作原理、设计方法及应用案例,适合电子工程爱好者和技术人员参考学习。 基于MATLAB的斩波电路仿真,包含讲义和具体的仿真模型,包括降压BUCK、升压BOOST、升降压BUCK-BOOST以及CUK斩波等多种电路类型。