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電源供應測試:雜訊測量

上網時間: 2013年07月31日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:電源供應  雜訊  測量  開關  避震器 

作者:Bob Hanrahan / 德州儀器(TI)

電源供應雜訊由許多不同的來源所產生。像放大器一樣,電源供應也會產生許多不同類型的雜訊,但開關模組設計必須處理固有開關產生的雜訊。可以設計一個開關模式電源最小化其開關雜訊,並且使用一些輸出避震器來降低雜訊,但在精準測量前,無法準確知道某電源供應的雜訊量大小。

為什麼要測量雜訊?

系統內部的偏差電壓皆為電路的基礎。系統內所有元件均連接到電源,並且必須處理相關的雜訊。如果電源產生(傳遞0的雜訊超出了電路承受能力,系統就會發生故障。雜訊的問題在於,或許不會會起災難性的大故障。雜訊有時會導致間歇性故障發生,雖然使用典型元件值以及某種特定環境下進行系統測試時並不明顯,但是日後的運行中可能會產生問題。

在某些情況下,有人藉由編寫軟體來“掩蓋”間歇性的系統問題,而這些問題的根本原因其實就是電源雜訊軟體是解決問題的正確方法嗎?這些問題可以在電源內部解決嗎?應該是不能,但在此不做深入討論,因為這像是哲學理論的問題,更適合的做法應該是將它加入後續文章的討論內容中,例如:“解決問題,選擇軟體還是硬體”等。

暫態紋波雜訊
暫態紋波雜訊

偶爾有些高雜訊電源設計導會致某系統無法通過 EMI 測試,進而拖慢了產品發表時間。如果能提早進行測試並且處理雜訊問題,這些情況是可以避免的。在談到擬電路偏差時,電源雜訊會導致系統性能降低,可能會降低產品終端客戶價值。請思考某種感應器的模擬訊號通路電源。

在這些系統中,雜訊直接影響系統的敏感度,大聲量背景雜訊會導致較低的敏感度。設計人員花費時間精準地測量與分析電源產生雜訊以後,可以選擇接受電源的效能,也可以對其進行修改避免以後出現系統問題,而這些幾乎不會產生額外的成本。等到日後再進行系統調整和修改,或者發布低效能的產品情況更糟,對電源進行測試或者修改的成本通常要較低得多。

下面的工程師IT影片對於電源雜訊有更詳細的介紹,歡迎觀看:

電源供應測試:雜訊測量
電源供應測試:雜訊測量(點此另開視訊連結)





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