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技術(shù)專題
電路設(shè)計適用于電源設(shè)計的LC濾波器
在設(shè)計電源時，該經(jīng)驗還強(qiáng)調(diào)了一個相似且經(jīng)常被忽略的方面。可能沒有水過濾器，但是您需要為電源放置一個LC過濾器。
如果您需要基本的更新器，則LC濾波器是內(nèi)置有電感器和電容器的低通濾波器。這是為了防止某些高頻AC組件通過電路。這是LC濾波器的典型布置。
在較高的頻率下，電感器起扼流圈的作用，阻止交流分量通過。同時，電容器的阻抗降低，并形成高頻成分通過的路徑。LC濾波器的思想是防止高頻AC分量流向負(fù)載。
在理想情況下，在示波器上觀察時，直流電源輸出的電壓是一條完美的水平線。但是，世界遠(yuǎn)非理想，電壓絕非完美的線路。
電源噪聲不僅會影響模擬部件。在一項研究中，發(fā)現(xiàn)電源噪聲使高速微處理器的時鐘頻率降低了6.7％。即使電路可以容忍交流噪聲，它也仍然會作為EMI輻射并影響其他電子產(chǎn)品。
用我的話來說，電源噪聲會令人討厭。您無法預(yù)測它將如何以及何時會影響電路。與劣質(zhì)咖啡不同，該領(lǐng)域中電源噪聲干擾系統(tǒng)的影響要大得多。
因此，您將要確保電源設(shè)計有LC低通濾波器。以下是正確實施的一些技巧：
對于降壓穩(wěn)壓器，大部分噪聲源于輸入端的開關(guān)轉(zhuǎn)換。在輸入處添加LC濾波器會產(chǎn)生更大的抑制效果。
為了有效地抑制高頻噪聲，您需要選擇具有低ESR和ESL值的電容器。如果很難實現(xiàn)，請考慮并聯(lián)使用兩個電容器以降低ESR和ESL的組合值。
選擇電感器和電容器的值似乎是一個簡單的過程。畢竟，遵守以下公式可能會出什么問題？
但是，除了將兩個無源元件組合在一起以阻止高頻噪聲外，還有很多其他事情。首先，您需要選擇一個電感，其值要比與電源串聯(lián)的電感大得多。
將其與適當(dāng)?shù)碾娙萜髦灯ヅ湟垣@得諧振頻率。
您將要警惕LC濾波器的響應(yīng)衰減不足，因為它可能導(dǎo)致該頻率處的峰值幅度。為了防止出現(xiàn)峰值，在LC濾波器中增加了并聯(lián)阻尼RC元件。