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電源噪聲
來源:互聯網

電源噪聲是電磁干擾的一種形式,主要表現為高頻信號,頻率通常在10kHz至30MHz之間,最高可達150MHz。這種噪聲的特點是上升速度迅速、持續時間短暫、電壓振幅大且具有隨機性,尤其對于微處理器和數字電路來說,容易產生嚴重的干擾。

分類

電源噪聲按照傳播方向可分為兩類:1. 從電源進線引入的外部干擾;2. 由電子設備通過電源線向外傳輸的噪聲。此外,根據噪聲的形成特點,可以將其分為串模干擾和共模干擾:1. 串模干擾是指發生在兩條電源線之間的噪聲;2. 共模干擾則是指兩條電源線相對于地面所產生的噪聲。

形成原因

電壓變化范圍過大

電源噪聲的一個常見來源是電壓的變化范圍過大。這種情況可能是由于電網供電不足,供電部門采用降壓供電措施,或是因為地理位置偏遠而導致電壓損失較大所引起的。另一方面,如果電網用電較少,也可能導致電壓升高,這對負載的正常運行和使用壽命都有不利影響。

波形失真

波形失真是電源噪聲的另一種表現形式,指的是標準電源波形中存在的多種諧波成分。這些諧波的產生可能源自于整流器、不間斷電源(UPS)、電子調速設備、熒光燈系統、計算機、微波爐、節能燈、調光器等電力電子設備和電器設備中使用的開關電源,以及二次電源本身的特性。

突波

突波,又稱電涌,是在短時間內(幾毫秒內)電源輸出電壓的有效值超過額定值110%的現象,持續時間可能達到一個或多個周期。電涌通常是由于雷擊或其他大型電氣設備的啟停造成的。電涌可能會對計算機和其他電子設備造成損害,尤其是在現代計算機設計中,集成電路密度更高、元器件間距更小的情況下,電涌的影響更為顯著。

尖波

尖波,即高壓尖脈沖,是一種峰值高達6000V,持續時間從萬分之一秒至二分之一周期(10ms)的電壓現象。尖波通常是由雷擊、電弧進入電力系統、靜電放電或大型電氣設備的開關操作引起的。在某些工業環境中,如鋼鐵廠、軋鋼廠或使用大量晶閘管設備、電火花設備、電力機車的地方,尖峰干擾尤為突出。

參考資料 >

電源噪聲濾波器設計與應用.百度學術搜索.2024-11-02

高頻PCB設計過程中的電源噪聲的分析及對策.百度學術搜索.2024-11-02

一種超低功耗能隙源設計及其電源噪聲抑制分析.百度學術搜索.2024-11-02

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