我們?nèi)粘Ｋ姷碾娫矗瑹o論是線性電源還是開關(guān)電源，其輸出的直流電壓都源自交流電壓的整流、濾波和穩(wěn)壓過程。然而，由于濾波效果不可能完全純凈，直流電平上總會(huì)疊加一些包含周期性和隨機(jī)性成分的雜波信號，這就是我們所說的紋波。電源輸出的紋波是由于濾波不完全而產(chǎn)生的雜波信號，其周期和振幅隨時(shí)間變化，不同電源的紋波也不同。在額定輸出條件下，這些交流電壓的峰值被定義為紋波電壓。

紋波是一種復(fù)雜的雜波信號，它圍繞輸出的直流電壓上下波動(dòng)，形成周期性信號。但值得注意的是，紋波的周期和振幅并非固定不變，而是隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化。同時(shí)，不同電源所產(chǎn)生的紋波波形也各有差異。紋波的危害不容忽視，它不僅會(huì)降低電源效率，還可能引發(fā)浪涌電壓或電流，進(jìn)而影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行或加速其老化。在數(shù)字電路中，紋波會(huì)干擾電路的邏輯關(guān)系，同時(shí)給通信、測量和計(jì)量儀器、儀表帶來噪音干擾，破壞信號的正常測量、計(jì)量，甚至可能損壞設(shè)備。因此，在制作電源時(shí)，我們必須考慮如何將紋波降低到盡可能小的范圍。電源紋波的測量是評估電源性能的重要環(huán)節(jié)。測量方法主要分為兩大類：單獨(dú)電源的鑒定和產(chǎn)品的調(diào)試測量。在進(jìn)行電源鑒定時(shí)，需要確保在適宜的室內(nèi)環(huán)境下進(jìn)行，濕度控制在80%以下，同時(shí)避免機(jī)械震動(dòng)和電磁干擾的影響。此外，對于純電源的測量，通常需要在加載狀態(tài)下進(jìn)行，且所加負(fù)載應(yīng)使輸出電流達(dá)到額定輸出電流的80%以上。

電源紋波是指電源輸出中的交流成分或波動(dòng)現(xiàn)象。它是評估電源穩(wěn)定性和質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，可以對電子設(shè)備的工作效果和可靠性產(chǎn)生影響。下面將介紹如何消除電源紋波以及一些常用的電源紋波抑制方法。電源紋波可能會(huì)對設(shè)備的穩(wěn)定性和性能產(chǎn)生不利影響，因此，消除電源紋波是非常重要的。以下是一些常見的方法來消除電源紋波。濾波器是一種常用的電路元件，可以通過去除高頻成分來減少電源紋波。常見的濾波器包括電容濾波器和電感濾波器。電容濾波器通過將紋波電壓或電流引入電容器來平滑電源輸出。而電感濾波器則通過引入電感元件來阻礙高頻信號的傳輸，從而減小電源紋波。

電源的設(shè)計(jì)質(zhì)量直接關(guān)系到紋波水平的控制。通過優(yōu)化電源設(shè)計(jì)，可以有效地降低紋波水平。例如，合理選擇電源元件、降低電源的輸入噪聲和輸出阻抗等，都可以減小電源紋波。穩(wěn)壓器是一種常見的電路元件，能夠在變化的電源輸入條件下保持穩(wěn)定的輸出電壓或電流。使用穩(wěn)壓器可以有效地消除電源紋波，并提供更穩(wěn)定的電源輸出。常見的穩(wěn)壓器包括線性穩(wěn)壓器和開關(guān)穩(wěn)壓器。除了消除電源紋波的方法外，還有一些其他的抑制方法可用于減小電源紋波的影響。地線隔離是一種常用的方法，通過將設(shè)備的信號地與電源地隔離開來減少電源紋波的傳播。這樣可以避免紋波從電源地進(jìn)入設(shè)備的信號地，從而減小紋波對設(shè)備的干擾。負(fù)載變化會(huì)引起電源輸出的波動(dòng)，因此減小負(fù)載的變化范圍也是一種抑制電源紋波的方法。例如，在設(shè)計(jì)電路時(shí)，可以采取合適的負(fù)載匹配和穩(wěn)定電源電壓的措施來減小負(fù)載變化。在電路設(shè)計(jì)和安裝過程中，良好的布線和接地是抑制電源紋波的重要因素。減少電源線和信號線之間的干擾，避免回路環(huán)流和地回流等問題，可以有效地降低電源紋波水平?？傊?，消除電源紋波和抑制電源紋波是確保電子設(shè)備工作穩(wěn)定性和可靠性的重要措施。通過使用濾波器、提升電源設(shè)計(jì)質(zhì)量、使用穩(wěn)壓器等方法來消除電源紋波，并采用地線隔離、降低負(fù)載變化和進(jìn)行良好的布線和接地來抑制電源紋波，可以有效地改善電源輸出的穩(wěn)定性和質(zhì)量。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適的方法或組合多種方法來解決電源紋波問題。

同時(shí)，還需要注意以下幾點(diǎn)：

了解設(shè)備的電源紋波要求：不同的設(shè)備對電源紋波有不同的要求，在消除和抑制電源紋波時(shí)，要根據(jù)設(shè)備的要求和標(biāo)準(zhǔn)來確定目標(biāo)值。進(jìn)行嚴(yán)格的測試和測量：在處理電源紋波問題時(shí)，進(jìn)行準(zhǔn)確的測試和測量非常重要。使用合適的測試設(shè)備和方法，如示波器、頻譜分析儀等，以確保得到可靠的數(shù)據(jù)和結(jié)果。綜合考慮其他因素：除了電源紋波之外，還應(yīng)綜合考慮其他可能影響設(shè)備穩(wěn)定性和性能的因素，如電磁干擾、溫度變化等，以全面提升設(shè)備的工作質(zhì)量。通過采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣硐鸵种齐娫醇y波，可以有效地提高電子設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性，減少故障和干擾的發(fā)生，從而保證設(shè)備的正常運(yùn)行和良好的性能表現(xiàn)。

紋波對電源系統(tǒng)及連接的電器設(shè)備具有顯著的危害。紋波可能導(dǎo)致諧波、浪涌電壓或電流、數(shù)字電路干擾等問題，從而降低電源使用效率并影響設(shè)備正常運(yùn)作。具體來說，電源中的紋波可能導(dǎo)致電器產(chǎn)生諧波，從而降低電源的使用效率。較高的紋波可能引發(fā)浪涌電壓或電流，導(dǎo)致電氣設(shè)備運(yùn)行異?；蚣铀僭O(shè)備老化。此外，在數(shù)字電路中，紋波會(huì)干擾電路的邏輯關(guān)系;同時(shí)，它還會(huì)給通信、測量和計(jì)量儀器、儀表帶來噪音干擾，影響信號的正常測量、計(jì)量，甚至可能損壞設(shè)備。

在選擇測量工具和方法時(shí)，要注意選擇適當(dāng)?shù)氖静ㄆ鲙?，使用正確的接地與屏蔽方法，避免和減少干擾信號。首先，要明確紋波的帶寬上限。由于紋波屬于低頻噪聲，因此，在選擇示波器時(shí)，應(yīng)確保其帶寬不超過紋波帶寬上限過多。其次，在開始測量前，應(yīng)開啟示波器的帶寬限制功能，并將帶寬限制設(shè)定為20MHz。同時(shí)，建議直接將探頭的屏蔽地與輸出地相連結(jié)，以減少因地線過長而產(chǎn)生的環(huán)路干擾。此外，為防止外界干擾信號進(jìn)入示波器，建議在探頭接入點(diǎn)并聯(lián)一個(gè)較小的瓷片電容和一個(gè)小電解電容進(jìn)行濾波。因此，在電源設(shè)計(jì)及制造過程中，降低紋波至最低水平至關(guān)重要。對于不同應(yīng)用場景和設(shè)備要求，降低紋波的方法和標(biāo)準(zhǔn)也有所不同。同時(shí)，在電源鑒定和產(chǎn)品調(diào)試測量時(shí)，需要遵循一系列嚴(yán)格的測試環(huán)境和條件要求，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。通過調(diào)節(jié)器回路適當(dāng)設(shè)計(jì)和選擇LDO濾波器來抑制因環(huán)路參數(shù)不當(dāng)導(dǎo)致的紋波。閉環(huán)控制環(huán)路紋波通常是由于環(huán)路參數(shù)設(shè)置不當(dāng)所導(dǎo)致，通過相應(yīng)的調(diào)整和優(yōu)化，可以有效減少此類紋波。

一般來說紋波是有百害而無一利的，紋波的危害主要有以下幾點(diǎn)：

a.電源中攜帶的紋波會(huì)在電器上產(chǎn)生諧波，降低電源的使用效率;

b.較高的紋波可能會(huì)產(chǎn)生浪涌電壓或電流，從而導(dǎo)致電氣設(shè)備運(yùn)行不正?；蚣铀僭O(shè)備老化;

c.在數(shù)字電路中紋波會(huì)干擾電路邏輯關(guān)系;

d.紋波還會(huì)給通信、測量和計(jì)量儀器、儀表帶來噪音干擾，破壞信號的正常測量、計(jì)量，甚至損壞設(shè)備。

所以在制作電源的時(shí)候，我們都要考慮將紋波降低到百分之幾以下，對紋波要求高的設(shè)備要考慮把紋波降低到更小。

電源紋波的測量方法通常分為兩大類，一類是單獨(dú)電源的鑒定，另一類是產(chǎn)品的調(diào)試測量。

在電源行業(yè)和電源用戶對電源鑒定時(shí)，要求選擇在室內(nèi)(20℃左右)進(jìn)行，濕度應(yīng)小于80%，周圍對測量有影響的機(jī)械震動(dòng)及電磁干擾最小，標(biāo)準(zhǔn)儀器與被檢電源應(yīng)在以上的測試環(huán)境下放置24小時(shí)以上。對于純電源來講，測量電源紋波時(shí)，要求在加載時(shí)測量，所加負(fù)載要使輸出電流大于額定輸出電流的80%以上。對于低噪聲的純阻性負(fù)載或電子負(fù)載，還要選擇對應(yīng)的測量標(biāo)準(zhǔn)。不同的標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)產(chǎn)生不同的測量結(jié)果。紋波電壓可以用絕對量表示，也可用相對量來表示。一般用紋波電壓與直流輸出電壓的比例來評價(jià)直流電源的濾波性能，即紋波系數(shù)。紋波系數(shù)作為評價(jià)直流電源的一個(gè)重要指標(biāo)，其計(jì)算方法為紋波電壓的有效值與直流輸出電壓的百分比。