在眾多應用中,開關電源憑藉高效率、高功率等優異特性,成為事實上的唯一選擇。降壓型功率轉換器是目前應用最廣泛的拓撲結構,透過脈衝寬度調變(PWM)控制開關特性,實現功率傳輸調節。但與此同時,功率FET在奈秒至數十奈秒級的快速開關瞬態過程中會引入高頻雜訊。例如,在對雜訊敏感的應用中,如果電源產生的高頻電壓尖峰與時脈訊號疊加,將會導致ADC、ASIC、FPGA等負載元件工作異常甚至失效。因此,明確高頻雜訊的根本成因、識別雜訊問題,並找到抑制或消除其影響的可行方案非常重要。而正確的雜訊/漣波測量方法尤為關鍵。
在典型降壓轉換器中,電感與電容構成濾波網路,為開關動作產生的交流訊號提供傳導通路徑。電感電流包含交流分量和直流分量。大部分交流分量將流入輸出電容,而直流分量只流向負載。若不考慮元件寄生參數,輸出電容兩端的輸出電壓漣波為平滑波形。
圖a提供了基於LTM4628 μModule降壓穩壓器的輸出電壓測量示例,可以清楚觀察到開關頻率波形與高頻尖峰。而當探棒相對於電路板從垂直方向改為水平方向時,測得的輸出電壓漣波從54mV降至42mV,如圖b所示。

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