LC滤波器电源设计技巧

关键的外卖

• 理解一个LC滤波器的基础知识。

• 为什么学习的LC滤波器电源是很重要的。

• 接小贴士供电LC滤波器设计。

交流噪声影响精度、稳定性和各种组件的功能。

我一直认为,高质量的咖啡豆和昂贵的咖啡机都让完美的咖啡。看一个世界级的咖啡师操作之后,我意识到我错了。除了这种升华技术,滤水器决定了咖啡的最终结果。

见证这主人大开眼界的细致你需要一杯完美的咖啡。也凸显了类似的经验,设计一个电源时往往被忽视的方面。可能没有滤水器,但您需要电源的LC滤波器。

什么是LC滤波器?

如果你需要一个基本的复习,一个LC滤波器一个低通滤波器用一个电感器和电容器。它是为了防止某些高频交流组件通过电路。这是一个典型的LC滤波器的安排。

一个基本的LC低通滤波器电路示意图。

在更高的频率,电感器的充当一个窒息,块通过交流组件。同时,电容器的阻抗降低,形成高频组件通过的途径。LC滤波器的概念是防止高频交流组件流入负载。

你为什么需要一个LC滤波器电源吗?

在一个理想世界中,电压的输出一个直流电源是一个完美的水平线时观察到示波器。然而,世界远没有理想和电压从来都不是一个完美的直线。

直流电源是容易交流纹波和噪音和开关功率调节器更是如此。上面的转换和过渡频率产生涟漪500 kHz,通常耦合到输出电压。即使你坚持一个线性调节器,你也会从电源频率交流组件或数字干扰。

就像未经过滤的水如何毁了一杯浓咖啡,流血到调节器输出的交流纹波可能影响系统功能。模块像ADC、DAC和运算放大器对交流噪声特别敏感在电源上。这些模块的准确性可以妥协,并在某些情况下,组件可能无法正常工作。

电源噪声不仅影响模拟部分。在一项研究,发现电源噪声降低了高速微处理器的时钟频率为6.7%。即使电路可以容忍交流噪声,它仍然可以辐射是电磁干扰和影响其他电子产品。

电源LC滤波器设计技巧

相信我的话,电源噪声是烦人的破坏性。你不能预测,当它将如何影响电路。与制造不良一杯咖啡,电源噪声干扰系统的影响在这个领域更大。

因此,你要确保电源设计LC低通滤波器。这里有一些建议供适当的实现:

定位

自然地,你会想到将LC滤波器调节器的输出和负载之间的关系。虽然没有什么错位置,你可以取得更好的降噪通过将LC滤波器的输入,如果你使用一个巴克监管机构。

巴克监管机构,大部分的噪音来自输入切换过渡。添加一个LC滤波器的输入导致更大的抑制。

低ESR和ESL电容器

有效抑制高频噪音,你想选择一个电容器ESR和ESL价值较低。如果很难实现,考虑使用两个电容并联低ESR和英语相结合的价值。

使用低ESR / ESL电解电容器。

LC值

选择电感器和电容器的价值似乎是一个简单的过程。毕竟,遵守以下公式可以怎么了?

f = 1 /(2π√LC)

不过,有比放在一起两个被动组件屏蔽高频噪音。首先,你要选择一个电感的电感值大大高于电源系列。

用适当的匹配它电容值共振频率。

你要小心的欠阻尼的LC滤波器的响应,因为它可能导致峰值振幅的频率。为了防止见顶,一个平行的阻尼RC元素添加到LC滤波器。

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