开关电源(Switched-mode power supply,简称SMPS)是一种高效能的电源转换器,广泛应用于电子设备中。然而,开关电源在工作过程中会产生噪声,这些噪声可能对电子设备的性能产生不良影响。
首先,我们来了解一下开关电源的工作原理。开关电源通过高频开关管将输入电压转换为高频脉冲电压,然后通过变压器和滤波器将高频脉冲电压转换为所需的输出电压。在这个过程中,开关管的快速导通和关断会产生电流和电压的突变,从而产生噪声。
SW1作为高侧开关,而SW2作为低侧开关。当SW1导通(此时SW2处于关闭状态)时,电流的流向是从输入电容通过SW1,然后流经电感L,最终到达输出电容。
另一方面,当SW2导通(此时SW1处于关闭状态)时,电流则从SW2经过电感L,流向输出电容。下图展示了这两种情况下电流路径的差异,每次开关动作(开启或关闭)时,沿红色标示的线路的电流都会发生剧烈变动。由于这个回路中的电流变化非常迅速,因此会由于PCB布线上的电感而在回路内部产生高频振荡现象。
开关电源产生的噪声主要有以下几种类型:
开关噪声:由于开关管的快速导通和关断,产生的电流和电压突变会引发电磁干扰,这种干扰被称为开关噪声。开关噪声主要通过电源线传播,对其他设备产生影响。
振荡噪声:在开关电源的工作过程中,由于电路元件之间的相互作用,可能会产生自激振荡现象,从而产生振荡噪声。振荡噪声会对电源的稳定性和效率产生影响。
总之,开关电源在为电子设备提供高效能源的同时,也会产生噪声。了解开关电源噪声的产生原因、影响及解决方法,有助于我们更好地利用开关电源,提高电子设备的性能和稳定性。
全部0条评论
快来发表一下你的评论吧 !