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开关电源要降低纹波主要要在三个方面下功夫

    1、储能电感。储能电感在工作频率下的 Q 值越大越好,很多人只注意到电感量,其实 Q 值的影响要大

得多,电感量只要满足要求允许在很大范围内波动。
    2、滤波电容。滤波电容的 ESR 和 ESL 是非常重要的参数,越低越好,仅追求容量是远远不够的,当然

在满足足够低的 ESR 和 ESL 的前提下,容量大些较好。开关电源的滤波电容优选 X7R 或 X5R 电容与钽

电解的组合,纹波稍放宽可用 Y5V 电容和瘦高外观的铝电解(低 ESL 型)配合。
    3、PCB 设计。开关电源的 PCB 设计非常重要,在前两个条件都满足时如果纹波参数还是达不到手册中

载明的数值,问题就可以肯定是出在 PCB 上,开关电源芯片的取样及滤波回路的设计非常讲究,PCB

分布参数会导致调整误差或滤波效率变差,严重时甚至可能导致自激(一般在特定的负载强度下发生),
故不得不查。原则是取样回路和滤波回路要尽量贴近开关电源 IC,PCB 走线不可太长、太细,类似的储能

电感也有同样原则,只是影响稍小,布局、走线不利相当于降低了电感的 Q 值。
    最后要说的是,因开关电源 IC 的内电路设计不同纹波指标也是不同的,多数情况下,开关频率高的

容易获得较低的纹波,但价格及对外围元件的要求相对更高,所以要根据需要合理选择,够用即可,否
则要付出不必要的成本,器件手册的仔细阅读及理解是第一步。

 

滤波电容的大小的选取

                                        PCB 制版电容选择

印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时.操作它们时均会产生较大火花放电,必须采
用 RC 吸收电路来吸收放电电流。一般 R 取 1~2kΩ,C 取 2.2~4.7 F

μ

一般的 10PF 左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF 左右的用来滤除低频的纹波干扰,还

可以起到稳压的作用

滤波电容具体选择什么容值要取决于你 PCB 上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波

频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要
选择。至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以
先不贴,根据实际的调试情况再选择容值。如果你 PCB 上主要工作频率比较低的话,加两个

电容就可以了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流,建议
再加一个比较大的钽电容。

其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦和旁路。
原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦 0.1uF 即可,用于 10M 以下;20M 以上用
1 到
10 个 uF,去除高频噪声好些,大概按 C=1/f  。旁路一般就比较的小了,一般根据谐振频率

一般为 0.1 或 0.01uF

说到电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其
实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可
以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2 fC

л ,工作频率越高,电容值越大则电容的

阻抗越小.。在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁

路电容;如果主要是为了增加电源和地的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,就可以
称为去耦电容;如果用于滤波电路中,那么又可以称为滤波电容;除此以外,对于直流电
压,电容器还可作为电路储能,利用冲放电起到电池的作用。而实际情况中,往往电容的
作用是多方面的,我们大可不必花太多的心思考虑如何定义。本文里,我们统一把这些应
用于高速 PCB 设计中的电容都称为旁路电容.

电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。

但由于引线和 PCB 布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,

(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)

这就引入了谐振频率的概念: =1/(LC)1/2

ω

在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性。

因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。

这也能解释为什么同样容值的 STM 封装的电容滤波频率比 DIP 封装更高。

至于到底用多大的电容,这是一个参考