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怎么来实现开关电源的输出电压纹波抑制设计呢?

来源:米乐体育赛事    发布时间:2023-08-24 03:47:02

  设备中得到了广泛应用。但对于输出电压纹波要求较小的场合,传统开关电源设计的输出电压纹波较大,已不能够达到设计要求。

  而通过采用本文的有源滤波器及其前端加入LC低通滤波器网络的方法,则能够对纹波进行相对有效抑制,进而达到设计所需要的指标。实验根据结果得出,该方法具有一定的理论与实际意义。

  有源滤波器的设计原理图如图1所示,图中采用了一个运算放大器、四个电阻和两个电容来构成有适当阻尼的二阶有源低通滤波器。

  通过上式可以求出该有源滤波器的一些参数,如自然角频率ωn阻尼系数ξ和闭环增益Avf等:

  由上面的公式能推得二阶低通滤波器的幅频特性Avf(ω)和相频特性φf(ω)为:

  在实际应用中,有源低通滤波器由于受到运算放大器的增益和带宽限制,其工作在高频段的波形效果不太理想,而在有源低通滤波器的前端加入截止频率较高的LC低通滤波器,则能够达到比较理想的纹波压制效果。其前端加入LC的滤波器原理图如图3所示。

  在有输出纹波的波形中,图4给出了未使用有源滤波网络的输出电压纹波图,而图5所示则是使用有源滤波网络后的输出电压纹波图。

  通过对比能够准确的看出,采用本文的有源滤波网络及在其前端加入LC低通滤波电路,可以轻松又有效的滤除电压纹波,达到方案中所要求的技术指标,同时,供电设备的工作稳定性也可得到可靠保证。

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