隨著開關(guān)頻率和開關(guān)速度不斷的提升，在使用開關(guān)型的DC/DC電源的時(shí)候，要特別關(guān)注輸入輸出電源的紋波。但是測(cè)量DC/DC電源的紋波和噪聲沒(méi)有一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。不同廠家的測(cè)試環(huán)境以及測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)都不太一樣，導(dǎo)致很多人很迷惑。這篇文章提供了一個(gè)簡(jiǎn)單可靠的電源紋波的測(cè)試方法，這種測(cè)試方法的可復(fù)現(xiàn)性很好，并且不需要帶寬很高的示波器和探頭。
　　這篇文章適合用于測(cè)量開關(guān)型DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入以及輸出紋波，包括電荷泵，但是不適用于低壓差穩(wěn)壓器（LDO）。
　　紋波和噪聲Ripple and Noise
　　紋波和噪聲指的是在DC/DC轉(zhuǎn)換器輸入輸出電容上的交流耦合信號(hào)，在測(cè)試中，一般我們會(huì)將這個(gè)信號(hào)帶寬限制到20MHz。
　　紋波和噪聲主要由以下四項(xiàng)組成。
　　
　　--電源紋波（PWM frequency RIPPLE），和PWM頻率相同的。這個(gè)紋波表示了輸入和輸出電容上的充放電過(guò)程，在最大負(fù)載時(shí)，這個(gè)紋波達(dá)到最大值。這種電壓的波動(dòng)可以通過(guò)加大輸入輸出電容、加大輸出電感來(lái)減小。
　　--開關(guān)噪聲（SWITCHING NOISE），這種噪聲發(fā)生在電源的開關(guān)時(shí)刻。雖然開關(guān)噪聲的重復(fù)周期和PWM頻率一致，但是振蕩頻率一般都很高。開關(guān)噪聲新的振幅一般取決于電源芯片、電路寄生參數(shù)以及PCB布板。
　　--工頻噪聲（Recfified main RIPPLE），一般是交流供電頻率的兩倍。我國(guó)供電頻率是50Hz，所以它的紋波主要來(lái)自工頻50Hz變壓器。大小取決于整流電路的類型。對(duì)于半波整流，50Hz；對(duì)于全波整流，是100Hz；對(duì)于三相全波整流，300Hz。
　　--非周期性的隨機(jī)噪聲（NOISE），和AC電源開關(guān)頻率均無(wú)關(guān)。
　　由于現(xiàn)在AC-DC部分大多采用模塊開關(guān)電源，后級(jí)DC/DC電路工頻噪聲比較小；隨機(jī)噪聲無(wú)法量化。所以一般不考慮這兩項(xiàng)的影響，典型的開關(guān)電源紋波噪聲如下圖所示。我們需要測(cè)量的是紋波以及開關(guān)噪聲之和。
　　
　　接下來(lái)描述了在錯(cuò)誤以及正確測(cè)量電源紋波噪聲的兩種方式。
　　下圖是一個(gè)錯(cuò)誤的測(cè)量方式，因?yàn)槭静ㄆ鞯牡鼐€會(huì)拾取輻射噪聲。示波器的地線和信號(hào)探頭形成的環(huán)路形成了一個(gè)天線。環(huán)路面積越大，在電源PWM切換時(shí)，示波器接受到的開關(guān)噪聲就越大。