[發明專利]一種降低電源紋波的系統及方法

在審

• 申請號: 201910771190.X
• 申請日: 2019-08-21
• 公開（公告）號: CN110445358A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 王亞麗;肖海清;王藝洋
• 申請（專利權）人: 蘇州智匯云祥通信系統有限公司
• 主分類號: H02M1/14
• 分類號: H02M1/14
• 代理公司: 湖北天領艾匹律師事務所 42252
• 代理人: 程明

本發明涉及電源保護技術領域，尤其是一種降低電源紋波的方法，包括紋波類型的檢測、輸入低頻紋波處理、高頻紋波的處理、寄生參數引起的共模紋波的處理、功率器件開關過程中產生的超高頻諧振紋波的處理。本發明能夠對電源紋波產生的原因以及產生的類型進行檢測，從而能夠根據特定的波形顯示，用不同的方式降低紋波的的方法，實現快速且準確的實現降低紋波的效果。

技術領域

本發明涉及電源保護技術領域，尤其涉及一種降低電源紋波的系統及方法。

背景技術

電源紋波實質在直流電壓或電流中，疊加在直流穩定量的交流分量，現有市場上降低電源紋波的方式采用一一摸索的方式，這樣的檢測效率以及檢測的準確性無法得到保證，此外，還會干擾數字電路，對數字電路的邏輯關系進行干擾，影響其正常工作，降低了電源的效率，因此不利于推廣。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種降低電源紋波的系統及方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

設計一種降低電源紋波的方法，包括如下步驟：

S1、紋波類型的檢測：利用紋波檢測系統，根據紋波檢測系統對電源紋波的類型進行檢測；

S2、輸入低頻紋波處理：低頻紋波是與輸出電路的濾波電容容量相關，電容的容量不可能無限制的增加，導致輸出的低頻紋波殘留，交流紋波經DC變換器衰減后，在開關電源輸出端表現為低頻噪聲，其大小由DC變換器的變比和控制系統的增益決定，采用前級預穩壓和增大DC變換器閉環增益來消除，同時電容上的紋波有兩個成分，一個是充放電時的電壓升降量，一個是流進電容時的電壓降量，通過加大輸出電容的數值可以減小紋波，同時可采用前饋控制方法，降低低頻紋波分量；

S3、高頻紋波的處理：高頻紋波主要來源于高頻功率開關變換電路，在電路中，通過功率器件對輸入直流電壓進行高頻開關變換后整流濾波在實現穩壓輸出，在其輸出端含有與開關工作頻率相同頻率的高頻紋波，對外電路的主要影響在在于開關電源的變換頻率、輸出濾波器的結構和參數，盡量的提高功率變換器的工作頻率，可以減少對高頻開關紋波的濾波影響，同時加大輸出高頻濾波器，可以抑制輸出高頻紋波；

S4、寄生參數引起的共模紋波的處理：由于功率器件與散熱器底板以及變壓器原、副邊之間存在寄生電容，導線存在寄生電感，減小與控制功率器件、變壓器與機殼地之間的寄生電容，并將散熱器有效接地，同時在輸出側加共模電感以及電容，可減小輸出的共模紋波，輸入以及輸出均在用濾波器，減低開關毛刺的幅度，主開關是開關電源的核心器件，同時也是干擾源，其工作頻率直接與電磁干擾的強度有關，隨著開關管的工作頻率降低，開關管電壓、電流的切換速度降低，其傳導的干擾和輻射干擾也會隨著下降；

S5、功率器件開關過程中產生的超高頻諧振紋波的處理；

S6、閉環調節控制引起的紋波的處理。

優選的，所述S5功率器件開關過程中產生的超高頻諧振紋波的處理，具體步驟如下：

M1、器材的選擇：通過選用軟恢復特性二極管、結電容小的開關管對由功率器件開關過程中產生的超高頻諧振紋波進行降低處理；

M2、布線：通過較少布線的長度能夠對由功率器件開關過程中產生的超高頻諧振紋波進行降低處理。

優選的，所述S6閉環調節控制引起的紋波的處理，具體的步驟如下：

1)、走線的順序：布線時，從而輸入端到輸出端應當按順序走線；

2)、線路的選擇；

3)、總接地點的選擇：

4)、驅動信號的控制：驅動信號到開關管走線選擇短的路線以及避免使用細導線，開關變壓器到輸出整流管的路線標準也應當選擇短路徑和避免使用細導線。