方法来减少电子设备和电路的电源噪声

2020年9月3日

节奏PCB解决方案

关键的外卖

●了解噪声对电源的影响。

●更好地理解如何在电力供应减少噪音。

●了解噪声源的类型机制。

电源按钮。

声音,几乎无所不在的无形的力量,在1125英尺/秒——可以是建设性或破坏性的力量取决于形式和应用程序。然而,波传播噪声的形式往往是破坏性的一面这个方程。关于应用程序(如电源,噪音会影响性能,精度,甚至一致性。

电源噪声的影响

在几乎每一个指标使用的今天,设计师认为噪声是最大的担忧之一,损害他们的设计。的在电子电路噪声带来的不利影响,包括电源、良好的文档记录,因此,值得这崇高的问题。所以,为什么噪声在设计保证痛苦?最初的担心是噪声本身的不可预测性。一般来说,噪声可以来自外部源或内部来源。甚至可以带来噪声添加的起源问题。

对于外部噪音的来源,它在技术上是一个无法控制的来源。这意味着设计者需要勤奋和创造性来抵消这些影响。在内部来源的情况下,它可能更容易控制,结果仍然是一样的外部源。这些副作用包括有害影响的功能,性能,精度,甚至一致性。在某些情况下,它可以防止设备满足预期的设计目标,甚至彻底失败在原型阶段到成品。

降低噪声的重要性在一个电源

虽然有广泛的来源的噪音可能出现,该参数的总体效果是不利的。这里的共识是解决噪声问题在电路级而不是电源。然而,这只会解决一半的问题,很有可能离开的更重要的方面需要噪音缓解。这个评估的原因是因为我们建立一个电路,甚至系统的基础上,对电源正常工作的能力。

此外,如果噪声存在于电源的输出rails的功能,整个系统的能力是阻碍。在大多数情况下,问题由电源噪声都是不一致的,断断续续的。正如你想象的,会加剧故障诊断的能力,准确地诊断和消除这一问题。

它的另一个原因是地址在电源噪声水平的关键是,几乎所有设备包括一个电源。因此,不管你的设计,它将最有可能利用电源,因此,容易受到噪声问题。

在电子设计EMI机制

噪声或干扰,电子功能的克星,EMI(电磁干扰)是列表的顶部。以下是产生EMI的主要机制:

电导耦合是一个直接接触由physical-coupling路径如电缆或电线。这也可以发生在多氯联苯通过其痕迹或金属外壳。
辐射耦合是通过行为产生的辐射在空气中或在一个真空。记住,每个跟踪PCB是一个潜在的天线,因此,一个可能的耦合路径。
电容耦合变量时出现两个附近的导体之间的电场发生,像,例如,在一个电容器(即。两个板块,一个潜在的差除以分配空间)。
电感耦合是一个变量时,会出现两个相同的导体之间的磁场。发生的结果产生一个寄生的感应电压。

注意:通常,电容耦合主要是高压应用,而电感耦合主要是大电流应用程序。

如何减少电源噪音

在一个简化的视图中,我们定义了电源噪声的组合不受欢迎的周期性波动和随机噪声和峰值合并内部或外部来源。行监管的设计也将控制input-referred波纹的数量。这一概念是与电源抑制比(PSSR),这是线性稳压器的输入信号量允许通过输出。总的来说,它不仅仅是一个函数的控制芯片,而是整个电路的工作原理。

一般来说,有三种解决的方法电源噪声和减轻涟漪。