紋波和噪聲有啥區(qū)別？（一）

大家好，我是磚一。

最近帶新人過(guò)程中，他們有些人不知道啥是紋波和噪聲，傻傻分不清，下面我用一篇文章，讓小白也能讀懂！

做開(kāi)關(guān)電源和電子行業(yè)的朋友，可以花幾分鐘時(shí)間讀一下，希望對(duì)你有用~

首先要知道的是他們都是在電源輸出中出現(xiàn)的信號(hào)波動(dòng)，但兩者存在明顯的區(qū)別。

一，紋波的產(chǎn)生

電源紋波是指電源輸出時(shí)，疊加在穩(wěn)定的直流電源上的交流成分。

這種波動(dòng)主要是由于電源自身的開(kāi)關(guān)、PWM 調(diào)節(jié)等因素引起的，其頻率一般與電源開(kāi)關(guān)頻率或電源輸入頻率相同。

如下圖所示，取某廠芯片手冊(cè)波形，我們可以知道三個(gè)事情，

輸出電壓對(duì)應(yīng)的紋波周期和開(kāi)關(guān)電壓的周期一致，根據(jù)f=1/T，所以紋波的頻率和電源開(kāi)關(guān)頻率相同；輸出電壓的幅值是紋波的峰峰值，所以我們測(cè)試紋波的時(shí)候要選擇峰峰值VPP；我們可以看到CH1通道采用的是AC耦合，也就是交流耦合。

二，噪聲的產(chǎn)生

電源噪聲則是指電源輸出中疊加的一種高頻成分，主要來(lái)源于板上用電器件的驅(qū)動(dòng)、接收開(kāi)關(guān)變化等因素。

它是一種無(wú)規(guī)律的、隨機(jī)的電壓或者電流尖峰，其幅度和頻率不固定。

如下圖所示，我們看到紅色的尖峰就是噪聲，這個(gè)噪聲來(lái)源于開(kāi)關(guān)噪聲，是由于開(kāi)關(guān)電源的mos管在不斷的開(kāi)關(guān)，只要發(fā)生開(kāi)關(guān)，那么就會(huì)產(chǎn)生很高的尖峰噪聲。

由①過(guò)程可知，Mos管此時(shí)在進(jìn)行開(kāi)的動(dòng)作，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，出現(xiàn)②過(guò)程則是Mos管進(jìn)行關(guān)閉的動(dòng)作。

而且我們能看到，這些噪聲尖峰有的很高，有的卻很低，這更加說(shuō)明噪聲是沒(méi)有規(guī)律的隨機(jī)的信號(hào)波動(dòng)。

三，紋波和噪聲共異性

上面我們單獨(dú)分析了一下紋波和噪聲，下面我們放在一起橫向分析。

開(kāi)關(guān)電源一般存在紋波和高頻噪聲。

1，我們一般說(shuō)的紋波是指的是當(dāng)開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)，進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)，在輸出電流上有信號(hào)的波動(dòng)，產(chǎn)生的信號(hào)會(huì)和開(kāi)關(guān)頻率相同，一般有幾十K到幾百KHZ，此時(shí)說(shuō)的開(kāi)關(guān)一般是MOS管，這種紋波稱(chēng)之為電源紋波。

2，我們開(kāi)關(guān)電源的MOS管控制我們電路的導(dǎo)通和截止，這樣會(huì)存在一個(gè)上升和下降時(shí)間，導(dǎo)致在上升和下降時(shí)間出現(xiàn)一個(gè)和開(kāi)關(guān)頻率相同或者奇數(shù)倍頻率的信號(hào)浮動(dòng)，這就是噪聲，一般有幾十MHZ，所以這種由開(kāi)關(guān)上升下降產(chǎn)生的噪聲稱(chēng)之為開(kāi)關(guān)噪聲。

可見(jiàn)，噪聲一般都比紋波的頻率要大得多，

還有兩種紋波和噪聲，如下，

3，工頻噪聲，由于我們國(guó)家供電工頻是50HZ，紋波大多數(shù)來(lái)源于變壓器（50HZ），它的大小取決于整流電路的類(lèi)型。對(duì)于半波整流，50Hz；對(duì)于全波整流，是100Hz；對(duì)于三相全波整流，300Hz。

4，隨機(jī)噪聲，它是和AC電源開(kāi)關(guān)頻率沒(méi)有關(guān)系的，由于現(xiàn)在開(kāi)關(guān)電源都是模塊化，后級(jí)的直流降壓模塊噪聲很小，所以隨機(jī)噪聲沒(méi)辦法量化，我們測(cè)試出來(lái)的包含了紋波和噪聲。