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噪聲對策應遵循哪幾個步驟?

發(fā)布時間:2019-05-14 責任編輯:wenwei

【導讀】這里所說的“噪聲對策”是指針對“開關電源”噪聲的對策。在介紹噪聲對策步驟之前,先來了解一下從產品的設計/開發(fā)到量產的過程中,應該在哪些階段采取噪聲對策。
 
噪聲對策和產品開發(fā)階段
 
在介紹噪聲對策步驟之前,先來了解一下從產品的設計/開發(fā)到量產的過程中,應該在哪些階段采取噪聲對策。
 
下圖是相對于設計/開發(fā)、評估、量產的時間軸,采取噪聲對策的靈活性(即可以采取的對策的選項多少)以及對策所需成本的示意圖??v軸可以理解為越往上越“高”。
 
由圖可見,隨著開發(fā)進程的推進,可使用的噪聲對策技術和手段越來越有限,對策成本也越來越高。開始量產后發(fā)現(xiàn)噪聲問題,想采取對策,但無奈產品已成型,束手無策,最終只能變更PCB板等等,這樣的事情誰也不希望發(fā)生。
 
噪聲對策應遵循哪幾個步驟?
 
原則是,在產品開發(fā)的初期階段,預先進行充分的探討與評估。這樣,即使發(fā)現(xiàn)噪聲問題,也可以從容有效地采取噪聲對策。另外還有一點非常重要,那就是掌握噪聲的種類和性質,并針對不同的噪聲采取不同的有效對策。如果盲目地采取對策,常常會發(fā)生不僅降噪效果差,甚至導致噪聲反而惡化的情況。
 
噪聲對策步驟
 
如前所述,盲目的對策只會增加損失。在確定對策之前,需要遵循以下幾個步驟:
 
●步驟1:把握開關波形的頻率成分
 
需要確認開關頻率、上升/下降、過沖/下沖、振鈴等與基波同時產生的不同現(xiàn)象的頻率成分,這有助于根據(jù)希望解決的目標噪聲的頻率來確定不同的對策方法和相應部件。如果選擇不當,效果則可能不理想。
 
●步驟2:把握噪聲產生源與傳導路徑
 
確認所產生的開關噪聲是從哪一路徑傳導到一次側或二次側的。噪聲對策需要在噪聲的傳導路徑實施。而且,必須對所有的傳導路徑采取對策。哪怕忽略了一處傳導路徑,對策也是不完全的。
 
●步驟3:強化GND
 
噪聲對策的最后一步是增加降噪部件,但在此之前應該先探討加強PCB(印刷電路板)的GND。優(yōu)異的GND設計不僅可降低噪聲,還是提升性能和穩(wěn)定性的重要環(huán)節(jié)。通過強化GND,可降低環(huán)路的阻抗。另外,還可有效提升濾波器的效果。
 
●步驟4:增加濾波器等降噪部件
 
最后是根據(jù)噪聲的種類和性質,探討相應的噪聲對策部件并在電路中添加相應部件,比如通過濾波器來濾除、通過旁路電容來旁路濾除、通過芯片磁珠等的電阻成分來吸收噪聲等。濾波器、旁路電容的效果等如步驟3所述,會受GND好壞的影響,所以請務必先強化GND。
 
關鍵要點
 
● 隨著開發(fā)進程的推進,可使用的噪聲對策技術和手段越來越有限,對策成本也越來越高。
● 在產品開發(fā)的初期階段,預先進行充分探討與評估,可以從容有效地采取噪聲對策。
● 掌握噪聲的種類和性質,并針對不同的噪聲采取不同的有效對策是非常重要的。
● 噪聲對策按照“把握頻率成分→把握產生源和傳導路徑→強化GND→增加降噪部件”的步驟進行。
 
 
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