上一篇文章中,介紹了電容器的頻率特性。本文將介紹采用電容器來降低噪聲時的概要和示意圖。
使用電容器降低噪聲
噪聲分很多種,性質也是多種多樣的。所以,噪聲對策(即降低噪聲的方法)也多種多樣。在這里主要談開關電源相關的噪聲,因此,請理解為DC電壓中電壓電平較低、頻率較高的噪聲。另外,除電容外,還有齊納二極管和噪聲/浪涌/ESD抑制器等降噪部件。不同的噪聲性質,所需要的降噪部件也各不相同。如果是DC/DC轉換器,多數會根據其電路和電壓電平,用LCR來降低噪聲。
使用電容器降低噪聲的示意圖
下面是通過添加電容器來降低DC/DC轉換器輸出電壓噪聲的示例。
左側的波形是輸出端LC濾波器的電容為22μF時,在約200MHz的頻率范圍存在180mVp-p左右的噪聲(振鈴、反射)。右側波形是為了降低這種噪聲而添加了2200pF電容后的結果。從波形圖可以看出,添加2200pF的電容使噪聲降低了100mV左右。
這里應該思考的是“為什么是2200pF”。右下圖為所添加電容器的阻抗頻率特性。
之所以選擇2200pF的電容,是因為阻抗在160MHz附近最低,利用這種阻抗特性,可降低噪聲幅度約2MHz。
這是通過添加電容器來降低目標噪聲頻率的阻抗,從而降低噪聲幅度的手法。
像這樣通過添加電容器來降低噪聲時,需要把握噪聲(振鈴、反射)的頻率,并選擇具有相應阻抗的頻率特性的電容器。
本文簡單介紹了利用電容器來降低噪聲的對策。下一篇文章將介紹去耦電容的有效使用方法。
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