纹波和噪声的区别完整版

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纹波和噪声的区别标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

由于开关电源的开关管工作在高频的开关状态,每一个开关过程,电能从输入端被“泵到”输出端,在输出电容上形成一个充电和放电的过程,从而造成输出电压的波动,而且此波动的频率与开关管的开关频率相同,这个波动就是输出纹波,是叠加在输出直流上的交流成分,纹波的幅值是该交流成分的波峰与波谷之间的峰峰值。而噪声是开关电源自身产生一种高频脉冲串,由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成,噪声的频率比开关频率高的多,噪声电压的大小很大程度上与开关电源的拓扑、变压器的绕制、电路中的寄生参数、测试时外部的电磁环境以及PCB的布线设计有关。在工程上,在对电源进行测试时,一般并不刻意的去把他们分开,测量的是纹波和噪声两者的合成干扰,用峰峰值(VP-P)表示。

开关电源纹波、噪音详解——这篇文章令你眼前一亮(民熔)

开关电源纹波、噪声浅谈 纹波与噪声 纹波 开关电源的输出并不是真正恒定的,输出存在着周期性的抖动,这些抖动看上去就和水纹一样,称为纹波。 纹波可以是电压或电流纹波。 通常用2个参数来描述纹波: 最大纹波电 压:纹波的峰峰值。 纹波系数:交流分量的有效值与直流分量之比。 纹波产生的原因 开关电源的纹波来自2个地方: 低频纹波:来自AC输入的周期,电源对输入的抑制比不是完美的,当输入变化,输出也会变化。 高频纹波:来自开关切换的周期,开关电源不是线性连续输出能量,而是将能量组成一个个包来传输,因此会存在和开关周期相对应的纹波。 如果是线性电源,是没有开关纹波的,只有低频纹波。 纹波与噪声

纹波是由于AC周期或开关周期引起的输出抖动,而噪声是随机耦合到输出上的高频信号,是不一样的。 恒流 LED恒流驱动 为什么照明用LED都是电流驱动? LED是二极管,而二极管的PN结的正向导通阻抗是负温度系数,随着温度的升高,二极管正向导通阻抗降低。 如果用恒压源驱动LED,随着LED工作,温度开始升高,温度升高后,正向导通阻抗降低,由于I=U/R,电流升高,且由于功率P=U*I,功率也增加,LED发热更厉害,进一步刺激温度升高,陷于恶性循环,直到LED损坏。 恒压源驱动时,温度和电路是一对正反馈。 所以照明LED都是恒流驱动,如果是非照明,LED几乎没有温升,此时可以用恒压驱动。 恒流精度 恒流精度和其他电影的恒压效果一样,体现在几个方面。 当负载发生变化时,电源输出的电流的恒定程度。 在实际应用时,多个不同的LED串不可能阻抗特性完全相同,将这些不同的负载接到电源上后,电流的误差就定义为恒流精度。 不光是多负载,同一个LED,温度不同时,阻抗特性也不同,不同温度下电流也是有误差的,但这和前面的条件本质还是一样,都是负载变化。

开电源纹波噪声的产生及抑制

电源纹波噪声的产生及抑制 一、纹波 纹波(ripple)的定义是指在直流电压或电流中,叠加在直流稳定量上的交流分量。它主要有以下害处: 1.1.容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生更多的危害; 1.2.降低了电源的效率; 1.3.较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器; 1.4.会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作; 1.5.会带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作。 二、纹波的表示方法 可以用有效值或峰值来表示,或者用绝对量、相对量来表示; 单位通常为:mV 例如: 一个电源工作在稳压状态,其输出为12V5A,测得纹波的有效值为10mV,这10mV 就是纹波的绝对量,而相对量即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%。 三、纹波的测试方法 3.1.以20M示波器带宽为限制标准,电压设为PK-PK(也有测有效值的),去除示波器控头上的夹子与地线(因为这个本身的夹子与地线会形成环路,像一个天线接收杂讯,引入一些不必要的杂讯),使用接地环(不使用接地环也可以,不过要考虑其产生的误差),在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容,用示波器的探针直接进行测试;如果示波器探头不是直接接触输出点,应该用双绞线,或者50Ω同轴电缆方式测量。 四、开关电源纹波的主要分类 开关电源输出纹波主要来源于五个方面: 4.1.输入低频纹波; 4.2.高频纹波; 4.3.寄生参数引起的共模纹波噪声; 4.4.功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声;

4.5.闭环调节控制引起的纹波噪声。 4.1、输入低频纹波: 低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。电容的容量不可能无限制地增加,导致输出低频纹波的残留。 交流纹波经DC/DC变换器衰减后,在开关电源输出端表现为低频噪声,其大小由DC/DC变换器的变比和控制系统的增益决定。 电流型控制DC/DC变换器的纹波抑制比电压型稍有提高。但其输出端的低频交流纹波仍较大。要实现开关电源的低纹波输出,必须对低频电源纹波采取滤波措施。可采用前级预稳压和增大DC/DC变换器闭环增益来消除。 低频纹波抑制的几种常用的方法: a、加大输出低频滤波的电感,电容参数。 △●电容上的纹波有两个成分,一个是充放电时的电压升降量,一个是电流进出电容时ESR上的I*R电压降量。 △●通过输出纹波与输出电容的关系式:vripple=Imax/(Co×f)可以看出,加大输出电容值可以减小纹波。 △●或者考虑采用并联的方式减小ESR值,或者使用LOW ESR电容。 b、采用前馈控制方法,降低低频纹波分量。 △●feed forward control(FFC)前馈控制是按照扰动产生校正作用的一种调节方式,主要用于一些纯滞后或容量滞后较大的被控参数的控制。 △●其目的是加速系统响应速度,改善系统的调节品质。 4.2、高频纹波: 高频纹波噪声来源于高频功率开关变换电路 在电路中,通过功率器件对输入直流电压进行高频开关变换后整流滤波再实现稳压输出的,在其输出端含有与开关工作频率相同频率的高频纹波,其对外电路的影响大小主要和开关电源的变换频率、输出滤波器的结构和参数有关; 设计中尽量提高功率变换器的工作频率,可以减少对高频开关纹波的滤波要求。高频纹波抑制常用的方法有以下几种: a、提高开关电源工作频率,以提高高频纹波频率,其纹波电流△I可由下式算 出: 可以看出,增加L值,或者提高开关频率可以减小电感内的电流波动。 b、加大输出高频滤波器,可以抑制输出高频纹波。 c、采用多级滤波。 一般滤波多采用C型、LC型、CLC型,为了更好的抑制纹波,可以采用增加多一级LC滤波。 4.3、寄生参数引起的共模纹波噪声: 由于功率器件与散热器底板和变压器原、副边之间存在寄生电容,导线存在寄生

环境噪声监测报告

噪声环境监测报告 专业班级:资环系09级三班第五组 同组人员:母晓松、朱虹颖、徐敏、尹秀琳、陶伟、王光福、周馨、 指导老师:李新 一、前言 1.基础资料收集于现场调查:根据本次监测的环境要素,对监测区域、校园噪声区或污染源进行收集资料和现场调查结果如下:校园内的噪声源主要是学校学生以及周围居民,校园外对校园产生影响的的主要是高速公路国王的车辆(横穿校园)。噪声污染高点在中午以及下午下课阶段。晚上的噪声主要来源于高速公路生来往的车辆。校园内早生物然总理来讲比较轻微。 2实验目的: 1、学习区域环境噪声的监测方法,并对校园生活区、教学区等不同功能区噪声污染进行评价; 2、熟悉声级计的使用; 3、掌握对非稳态的噪声监测数据的处理方法。 二、监测方案的设计 1 采样点设置 布点方法: 本次噪声监测所采用的方法是网格法,即在校园内外共分12个网格,网格按顺序编号,测量点选在每个网格中心,因此共设12个

监测点。监测点分别为: 2 噪声评价方法: 评价采用等效连续声级法。等效连续声级法就是把实地监测所得到的L eq值做算术平均运算,所得到的平均值代表该区域的噪声水平,该平均值可以对照《城市区域环境噪声标准》(GB3096—93),评价该区域的声环境质量是否符合标准。 城市区域环境噪声分类标准(dB) 1类标准适用于以居住、文教机关为主的区域;乡村居住环境可参照执行该类标准。 2类标准适用于居住、商业、工业混杂区。 3类标准适用于工业区。 4类标准适用于城市中的道路交通干线道路两侧区域,穿越城区的内河航道两侧区域,穿越城区的铁路主、次干线两侧区域的背景噪声(指不通过列车时的噪声水平)限值也执行该类标准。 三、主要仪器:噪声声级计、计算机 四、操作步骤: A、监测方法: 测量一般选在上午8:00—12:00,下午14:00—16:00;监测结果为区域内所有网格等效连续声级的平均值。测量中,每隔5s读

开关电源的纹波和噪声测试方法

开关电源的纹波和噪声(图) 开关电源(包括AC/DC转换器、DC/DC转换器、AC/DC模块和DC/DC模块)与线性电源相比较,最突出的优点是转换效率高,一般可达80%~85%,高的可达90%~97%;其次,开关电源采用高频变压器替代了笨重的工频变压器,不仅重量减轻,体积也减小了,因此应用范围越来越广。但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态,输出的纹波和噪声电压较大,一般为输出电压的1%左右(低的为输出电压的0.5%左右),最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV;而线性电源的调整管工作于线性状态,无纹波电压,输出的噪声电压也较小,其单位是μV。 本文简单地介绍开关电源产生纹波和噪声的原因和测量方法、测量装置、测量标准及减小纹波和噪声的措施。 纹波和噪声产生的原因 开关电源输出的不是纯正的直流电压,里面有些交流成分,这就是纹波和噪声造成的。纹波是输出直流电压的波动,与开关电源的开关动作有关。每一个开、关过程,电能从输入端被“泵到”输出端,形成一个充电和放电的过程,从而造成输出电压的波动,波动频率与开关的频率相同。纹波电压是纹波的波峰与波谷之间的峰峰值,其大小与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。 噪声的产生原因有两种,一种是开关电源自身产生的;另一种是外界电磁场的干扰(EMI),它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。 开关电源自身产生的噪声是一种高频的脉冲串,由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成,也称为开关噪声。噪声脉冲串的频率比开关频率高得多,噪声电压是其峰峰值。噪声电压的振幅很大程度上与开关电源的拓扑、电路中的寄生状态及PCB的设计有关。 利用示波器可以看到纹波和噪声的波形,如图1所示。纹波的频率与开关管频率相同,而噪声的频率是开关管的两倍。纹波电压的峰峰值和噪声电压的峰峰值之和就是纹波和噪声电压,其单位是mVp-p。 图1 纹波和噪声的波形 纹波和噪声的测量方法 纹波和噪声电压是开关电源的主要性能参数之一,因此如何精准测量是一个十分重要问题。目前测量纹波和噪声

道路噪声环境监测实验报告.doc

道 路 噪 声 监 测 班级:城规x5班 小组:第一小组 小组成员:李国强、苗茗凯、王莉、郝璐、万利、任慧、张素毓、任安平、 王璐玭、张平、牛凯、薛飞

道路噪声环境监测 噪声就是人们生活工作所不需要的声音。从物理现象判断。一切无规律的或声信号叫噪声,或人们主观上一切不希望存在的干扰声都叫噪声。环境噪声监测是环境监测的一个重要组成部分,是为环境保护事业服务、为创造清洁、优美、安静环境的一项基础性工作。 一、实验目的 1.掌握声级计的使用方法和环境噪声的监测技术; 2.熟悉对非稳定噪声监测数据的处理方法; 3.对道路噪声源及周边环境进行监测。 二、监测条件 1.天气条件选在无雨、无雪,风力小于四级(5.5m/s)的时间,声级计应保持传声器膜片清洁,风力在三级以上必须加风罩(以避免风噪声干扰),五级以上大风应停止测量。 2.测量仪器为普通声级计,了解如何使用仪器。 3.手持仪器测量,传声器要求距离地面1.2m。 三、监测项目 兴安南路,大学路至乌兰察布路段内车流量及噪声监测。 四、实验步骤

1.小组成员分工到各点测量。测量时间定为早上 8:00~8:30、9:00~9:00。 2.测量时,传声器水平设置,于道路边沿20厘米处,高约1.2m 左右,垂直指向道路。监测时,三人一小个组,一位同学负责固定仪器,一位同学计时,一位同学记录读数。 3.每个测点位在三个时间段各测 200个数据,读数方式使用慢档,每隔五秒读一个瞬时A声级,连续读取200个数据,求取各测点等效连续声级。测量时记录过往车流量、附近主要噪声来源(如交通噪声、施工噪声、工厂或车间噪声、锅炉噪声等)、天气条件及测量时间、点位位置和测量人姓名。 五、数据记录与处理 由于环境噪声是随时间无规则变化的,因此测量结果一般用统计值或等效声级来表示。因数据符合正态分布,可用近似公式:等效连续声级:L eq=d2/60+L50 ,d=L10-L90 噪声污染级:L NP=L eq+d

如何正确地测试纹波电压

如何正确地测试纹波电压 纹波电压在产品中是一项很重要的参数,过大的纹波电压不仅会直接影响音频电路的信噪比,甚至引起电路的误动作。在实际做设计调试和测试时,我们发现很多同事并不知道如何去测试纹波,因此收集了一些网上资料结合实际经验总结出这篇文章,借此抛砖引玉。 由于目前产品中大量应用开关电源和DC-DC等电路进行供电和电压转化,此类设计由于应用了开关技术使供电的效率有了本质上的提高,大大减小了功率耗散;但同时也增加了输出的交流成分,即我们所说的纹波和噪声(Ripple & Noise)。 一、 纹波的概念: 纹波就是一个直流电压中的交流成分。直流电压本来应该是一个固定的值, 但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的,由于滤波不干净,就会有剩余的交流成分,即便如此,就是用电池供电也因负载的波动而产生波纹。事实上,即便是最好的基准电压源器件,其输出电压也是有波纹的。 纹波应是AC和开关频率的整倍数,用傅里叶级数展开应该是mf越高,Am越小。杂噪应该是不规则的离散波,是由非线性器件对I、V互相反复调制,在负载、输入的AC变化、温度变化都使杂噪变化,其频带可能有数十MHz到1GHz,主要以辐射的形式存在。杂噪是一种常用的通俗说法。其共性就是具有随机性。但必须注意,噪声的分布一般呈现高斯分布,即白噪声,而纹波则不是。 输出纹波和输出电流和输出电压都有关系,主要是与电流的关系。 通常输出纹波近似等于输出电流乘上输出滤波电容的ESR值。所以并不是滤波电容的容量越大输出纹波越小,而应该是滤波电容的ESR值越小输出纹波越小。 纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。 通常我们所说的纹波噪声是对电压信号而言。 二、 纹波噪声的成分分析: 测试纹波噪声,我们需要先对纹波噪声信号的成分进行区分。 如上图所示,纹波噪声可分为如下四个部分:

噪声测试规范

噪声测试规范 文件编码:INVT-LAB-GF-16 噪声测试规范 拟制:韦启圣 _ 日期:2010-10-30 审核:董瑞勇 _ 日期:2010-12-02 批准:董瑞勇 _ 日期:2010-12-02

更改信息登记表 文件名称:噪声测试规范 文件编码:INVT-LAB-GF-16 评审会签区:

目录 1、目的 (4) 2、范围 (4) 3、定义 (4) 4、引用标准 (6) 5、测试设备 (6) 6、测试环境条件 (6) 7、噪声测试 (6) 7.1.被测设备的安装 (6) 7.2.传声器位置的选择 (7) 7.3.噪声测量 (11) 8、验收准则 (13) 附录A:噪声测试数据记录表 (14)

噪声测试规范 1、目的 本规范给出一种现场简易法测定电气设备的发射声压级。用于检验我司产品发射的噪声是否满足标准或设计的要求。使用本规范测试方法其结果的准确度等级为3级(简易级)。 2、范围 本规范规定的噪声测试方法,适用于深圳市英威腾电气股份有限公司开发生产的所有电气产品。 3、定义 本规范采用以下定义。其它声学术语、量和单位按GB/T 3947和GB/T 3102.7的规定。 3.1 发射 emission 由确定声源(被测机器)辐射出空气声。 3.2 发射声压(P) emission sound pressure 在一个反射平面上,按规定的安装和运行条件工作的声源附近指定位置的声压。它不包括背景噪声以及本测试方法所允许的反射面以外其他声反射的影响,单位Pa。 3.3 发射声压级(L )emission sound pressure level P 发射声压平方P2(t)与基准声压平方P02之比的以10为底的对数乘以10。采用GB/T 3785规定的时间计权和频率计权进行测量,单位dB。基准声压为20μPa。P2(t)表示声压有效值平方随时间变化。 3.4 脉冲噪声指数(脉冲性) impulsive noise index (impulsiveness) 该指标用以表征声源发射噪声的脉冲特性,单位dB。 3.5 一个反射面上方的自由场 free field over a reflecting plane 被测机器所处的无限大、坚硬平面上方半空间内,各向同性均匀媒质中的声场。 3.6 工作位置,操作者位置 work station, operator’s position 被测机器附近,为操作者指定的位置。 3.7 指定位置 specified position

开关电源各个专业开关电源各个专业名词解释

开关电源各个专业纹波与噪声 纹波 ■开关电源的输出并不是真 上去就和水纹一样,称为纹 纹波可以是电压或电流纹波■通常用2个参数来描述纹最大纹波电压:纹波的峰峰纹波系数:交流分量的有效纹波产生的原因 ■开关电源的纹波来自低频纹波:来自AC 输入的周输出也会变化。 高频纹波:来自开关切换的量组成一个个包来传输,■如果是线性电源,是没有关电源各个专业名词解释不是真正恒定的,输出存在着周期性的抖动,称为纹波。 流纹波。 描述纹波: 的峰峰值。 的有效值与直流分量之比。 2个地方: 入的周期,电源对输入的抑制比不是完美的,当输切换的周期,开关电源不是线性连续输出能量,因此会存在和开关周期相对应的纹波。 是没有开关纹波的,只有低频纹波。 解释 ,这些 抖动看 当输入 变化,能量,而是 将能

纹波的影响 ■最大纹波会决定输出的峰 的影响,使得输出的峰值比比如,对LED 来说,过高的■过大的纹波系数会使得输求。 比如,对LED 来说,过大的■如果开关电源用来驱动电是驱动IC 这种高速型负载纹波与噪声 ■纹波是由于AC 周期或开的高频信号,是不一样的调整率 ■电源在使用时,有两个明 输入和负载发生变化时,出的峰值,本来输出是稳定的某个电压或电流峰值比平均值高,这可能会损坏负载。 过高的电流会减少LED 的寿命。 使得输出的能量不均衡平滑,从而偏离了直流输过大的纹波系数会使得LED 亮度变化,造成闪烁驱动电池,LED 灯这种负载,低频纹波的影响更型负载,高频纹波的影响更大。 期或开关周期引起的输出抖动,而噪声是随机耦合样的。 两个明显变化的外部条件:输入和负载。好的电,依然能维持恒压或恒流。 电流,由 于纹波直流输出 这个要成闪烁。 影响更大, 如果机耦合到 输出上 好的电源 应该在

噪声监测实践报告

环境监测课程实习报告 院系:环境科学与工程学院指导老师:** 姓名:学号: ** 日期: 一、前言 (1)实习目的 噪声是人们生活工作所不需要的声音,环境噪声监测是环境监测的一个重要组成部分, 是为了保护环境,创造清洁、优美、安静的环境的一项基础性工作。此次实习将课堂上学的 理论知识应用于实践中,加深对课题知识的理解和记忆,了解二者之间的异同点,学会噪声 监测的方法和基本工作步骤。(2)实习意义 对校园内的声环境进行监测,了解学校的声环境功能划分和声环境质量状况,对学校的 声环境质量做出评价,掌握一些简单的声环境监测原理及技术方法,学习声级计的使用方法 和环境噪声的监测技术,通过实习,加深对自己专业的认识程度。(3)实习时间 2013年11月4日——2013年11月8日(4)小组成员 ***************** 二、监测方案的设计 (1)采样点设置 本次实习的监测区域为第二教学楼、林学楼、图书馆和实验楼所围成的区域,见图1, 将该区域按网格划分,选取了双亭苑东南方的楼梯口作为监测点,该处处于整个区域的车行 道路上,比邻图书馆和第二教学楼两个需要安静的产所,偶尔会有车辆和行人经过,而该条 道路又是学生下课必经之路,在下课时人流量大,对图书馆有一定的影响。 图1 监测区域图 (2)噪声评价方法 本次实习对噪声的评价方法采用连续等效声级法,将实地测得的leq值做平均值,所得 的平均值代表该地区的噪声水平,对照《声环境质量标准》gb3096--2008对该地区的声环境 质量做出评价。 按照区域的使用功能特点和环境质量要求,将声环境功能区划分为物种类型: 0类声环境功能区:指康复疗养区等特别需要安静的区域。 1类声环境功能区:指以居民住宅、医疗卫生、文化体育、科研设计、行政办公为主要 功能,需要保持安静的区域。 2类声环境功能区:指以商业金融、集市贸易为主要功能,或者居住、商业、工业混杂, 需要维护住宅安静的区域。 3类声环境功能区:指以工业生产、仓储物流为主要功能,需要防止工业噪声对周围环 境产生严重影响的区域。 4类声环境功能区:指交通干线两侧一定区域之内,需要防止交通噪声对周围环境产生 严重影响的区域,包括4a类和4b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城 市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通(地 面段)、内河航道两侧区域;4b类为铁路干线两侧区域。 本次监测的区域在校园内,所以属于1类声功能区,根据划分的区域执行相应的标准值, 环境噪声限值见表1: 表1 环境噪声限值 三、操作步骤 选取08:00—10:00、10:00—12:00、14:00—16:00、16:00—18:00、20:00—22:00五个 时间段作为监测时段,每个时段在同一监测点每隔5秒测得一个噪声值,连续测100个噪声 值,得出100个噪声值中的平均值作为该时段的噪声值。 四、环境质量评价

开关电源的纹波和噪声

开关电源的纹波和噪声 开关电源(包括AC/DC转换器、DC/DC转换器、AC/DC模块和DC/DC模块)与线性电源相比较,最突出的优点是转换效率高,一般可达80%~85%,高的可达90%~97%;其次,开关电源采用高频变压器替代了笨重的工频变压器,不仅重量减轻,体积也减小了,因此应用范围越来越广。但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态,输出的纹波和噪声电压较大,一般为输出电压的1%左右(低的为输出电压的0.5%左右),最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV;而线性电源的调整管工作于线性状态,无纹波电压,输出的噪声电压也较小,其单位是μV。 本文简单地介绍开关电源产生纹波和噪声的原因和测量方法、测量装置、测量标准及减小纹波和噪声的措施。 纹波和噪声产生的原因 开关电源输出的不是纯正的直流电压,里面有些交流成分,这就是纹波和噪声造成的。纹波是输出直流电压的波动,与开关电源的开关动作有关。每一个开、关过程,电能从输入端被“泵到”输出端,形成一个充电和放电的过程,从而造成输出电压的波动,波动频率与开关的频率相同。纹波电压是纹波的波峰与波谷之间的峰峰值,其大小与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。 噪声的产生原因有两种,一种是开关电源自身产生的;另一种是外界电磁场的干扰(EMI),它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。 开关电源自身产生的噪声是一种高频的脉冲串,由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成,也称为开关噪声。噪声脉冲串的频率比开关频率高得多,噪声电压是其峰峰值。噪声电压的振幅很大程度上与开关电源的拓扑、电路中的寄生状态及PCB的设计有关。 利用示波器可以看到纹波和噪声的波形,如图1所示。纹波的频率与开关管频率相同,而噪声的频率是开关管的两倍。纹波电压的峰峰值和噪声电压的峰峰值之和就是纹波和噪声电压,其单位是mVp-p。 图1 纹波和噪声的波形 纹波和噪声的测量方法 纹波和噪声电压是开关电源的主要性能参数之一,因此如何精准测量是一个十分重要问题。目前测量纹波和噪声电压是利用宽频带示波器来测量的方法,它能精准地测出纹波和噪声电压值。

噪声测量实验报告

噪声测量实验报告 学院: 专业班级: 组长: 组员: 组员: 组员: 实施时间:

噪声测量实验 ——周围环境与声学现象对人体主、客观评价室声环境的影响 时间:2014.06.15 10:00—11:30 地点:大学德智学生公寓5-6栋 一、前言 随着城市人口的增长,城市建设、交通工具、现代化工业的发展,各种机器设备和交通工具数量急剧增加,以工业和交通噪声为主的噪声污染日趋严重,甚至形成了公害,它严重破坏了人们生活的安宁,危害人们的身心健康,影响人们的正常工作与生活。 众所周知,高校的宿舍是大学生在校学习和生活的环境,良好的环境可促进学生的生长发育,增进健康,使学生有充沛的精力学习和研究。然而近年来,随着我国经济的高速发展,各地区院校的发展进程也不断加快,与此同时,也导致越来越多的校园噪声,声级也越来越高。 二、实验目的与原理 噪声级为30~40分贝是比较安静的正常环境;超过50分贝就会影响睡眠和休息。由于休息不足,疲劳不能消除,正常生理功能会受到一定的影响;70分贝以上干扰谈话,造成心烦意乱,精神不集中,影响工作效率,甚至发生事故;长期工作或生活在90分贝以上的噪声环境,会严重影响听力和导致其他疾病的发生。

学生公寓是学生在校园的一个家,是学生平时休息的场所,所以需要一个较为安静的环境,但是,同学们常常会抱怨宿舍不够安静,外界太吵闹,墙体隔音效果不好等等。为了降低宿舍噪声,减少噪声的干扰和危害,保证同学们良好的学习和生活环境,充分了解宿舍的噪声污染情况是非常有必要的,为此,我们小组选择了大学德智公寓进行了噪声测量实验,明确其中的噪声污染源,从而提出适当的措施,以便减少噪声。通过噪声测量,能让我们良好地掌握噪声计的使用方法和测量环境噪声技术。 三、实验仪器 噪声计(声压计) 四、实验方案 1.分别测量宿舍大门口和进门大厅,得出外维护结构对室外噪声的隔声强度。简单判断食堂噪声,进门刷卡报警声等的影响程度。 2.选择1—7楼同一竖直方向上的走廊两端和走廊中间段,分别测量其噪声,得出室外噪声在不同距离上的衰减程度。 3.测量宿舍楼东南西北侧声压大小。 4.选取几个特定地点测量声压大小。 5.选择一间寝室,测量其在开门和不开门情况下的声压大小。 6.选择一间寝室,测量其附近有施工和无施工时声压大小。 7.选择一间寝室,测量当产生一些生活噪声(风扇)时声压大小。 8.宿舍人员主观声感受的调查。 五、实验步骤和数据分析

纹波测试方法

纹波测试的注意事项 纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号,是电源测试中的一个很重要的标准。尤其是作特殊用途的电源,如激光器电源,纹波则是其致命要害之一。所以,电源纹波的测试就显得极为重要。 电源纹波的测量方法大致分为两种:一种是电压信号测量法;另一钟是电流信号测量法。一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源,都可以用电压信号测量法。而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。 1 )、电压信号测量纹波是指,用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号。对于恒压源,测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号。 2 )、对于恒流源的测试,则一般是通过使用电压探头,测量采样电阻两端的电压波形。整个测试过程中,示波器的设置是能否采样到真实信号的关键。 电源纹波噪声测试方法 我们今天的电子电路(比如手机、服务器等领域)的切换速度、信号摆率比以前更高,同时芯片的封装和信号摆幅却越来越小,对噪声更加敏感。因此,今天的电路设计者们比以前会更关心电源噪声的影响。实时示波器是用来进行电源噪声测量的一种常用工具,但是如果使用方法不对可能会带来完全错误的测量结果,笔者在和用户交流过程中发现很多用户的测试方法不尽正确,所以把电源纹波噪声测试中需要注意的一些问题做一下总结,供大家参考。 由于电源噪声带宽很宽,所以很多人会选择示波器做电源噪声测量。但是不能忽略的是,实时宽带数字示波器以及其探头都有其固有的噪声。如果要测量的噪声与示波器和探头的噪声在相同数量级,那么要进行精确测量将是非常困难的一件事情。 示波器的主要噪声来源于2个方面:示波器本身的噪声和探头的噪声。所有的实时示波器都实用衰减器来调整垂直量程。设置衰减以后示波器本身的噪声会被放大。比如,当不用衰减器时,示波器的基本量程是5mV/ 格,假设此时示波器此时的底噪声是500uVRMS。当把量程改成50mV/ 格时,示

最有效的开关电源纹波计算方法

对滤波效果而言,电容的ESL和ESR参数都很重要,电感会阻止电流的突变,电阻则限制了电流的变化率,这些影响对电容的充放电显然都不利。优质的电容在设计及制造时都采取了必要的手段来降低ESL和ESR,故而横向比较起来,同样的容量滤波效果却不同。

漏电流小,ESR小,一般都是认为要选择低ESR的系列,不过也与负载有关,负载越大,ESR不变时,纹波电流变大,纹波电压也变大。我们从公式上来看看,dV=C*di*dt;dv就是纹波,di是电感上电流的值,dt是持续的时间。一般的开关电源书籍都会讲到怎么算纹波,大题分解为:滤波电容对电压的积分+滤波电容的ESR+滤波电容的ESL+noise,如下图: 一般对纹波的计算通常是估算 有关开关电源纹波的计算,原则上比较复杂,要将输入的矩形波进行傅立叶展开成各次谐波的级数,计算每个谐波的衰减,再求和。最后的结果不仅与滤波电感、滤波电容有关,而且与负载电阻有关。当然,计算时是将滤波电感和滤波电容看成理想元件,若考虑电感的直流电阻以及电容的ESR,那就更复杂了。所以,通常都是估算,再留出一定余量,以满足设计要求。对样机需要实际测试,若不能满足设计要求,则需要更改滤波元件参数。 以Buck电路为例,电感中电流连续和断续,开关电源的传递函数完全不同。电流连续时环路稳定,电流断续时未必稳定。而电感中电流是否连续,除与电感量等有关外,还与负载有关。更严重的是,电流是否连续还与占空比有关,而占空比是由反馈电路控制的。不仅Buck,其它如Boost以及由基本拓扑衍生出来的正激、反激等也是一样。 若要求所有可能产生的工作状态下都稳定,通常要加假负载以保证Buck电路电感电流总是连续(对Buck/Boost或反激则保证不会在连续断续之间转变),或者把反馈环路时间常数设计得非常大(这会在很大程度上降低开关电源的响应速度)。对输出电压可调整的开关电源(例如实验室用的0~30V输出电源),环路稳定的难度更大。对这类电源,往往要在开关电源之后再加一级线性调整。 电解电容的选择很重要 在输出端采用高频性能好、ESR低的电容,高频下ESR阻抗低,允许纹波电流大。可以在高频下使用,如采用普通的铝电解电容作输出电容,无法在高频(100kHz以上的频率)下工作,即使电容量也无效,因为超过10kHz时,它已成电感特性了。

关于噪音实验报告模板

关于噪音实验报告模板 篇一:建筑物理环境噪声测量实验报告 课程名称: 学生学号: 所属院部: (理工类) 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 20xx——20xx学年第x学期 xx学院教务处制 实验项目名称:环境噪声测量实验实验学时:4 同组学生姓名:实验地点: 实验日期:实验成绩:批改教师:批改时间: 一、实验目的和要求 (1)掌握噪声测量的方法,对噪声的大小有一个主观的认识 (2)学会使用声级计; (3)分析噪声的大小与来源,得知建筑是否符合规定。 二、实验仪器和设备HS5633型声级计 三、实验过程 (1)测点的选择:建筑物外1m处,高1.2m; (2)检查声级计的电池电力并采用校准器对其进行校准;

(3)测量应在无风雪、无雷电天气,风速5m/s以下进行。大风时应停止测量; (4)记录声级计读数值,保持声级计在L档,每隔5秒读一个数值,共记录200个数。 四、实验结果与分析 原理:将记录的200个数从大到小的顺序排列,第20个数值就是L10,L10反映交通噪声的峰值;第100个数值就是L50,第180个数值就是L90,L90反映背景噪声值。等效声级反映了在测量的时间内声能的平均分布情况。计算公式:Leq=L50+d/60其中d=L10-L90 测量得出数据(单位:db): 依据测量的的数据得出: L10(在10%时最大噪音峰值)=58.9db L50(在200个数据中最大平均值)=52.4 db L90(背景噪声)=47.5 Leq(等效声级)=52.59 (Leq=L50+d/60d=L10-L90) 分析:对照《城市区域环境噪声标准》的校园1类的昼间等效声级Leq<=55db,所以符合标准。 篇二:噪声测量实验报告 一、前言 随着城市人口的增长,城市建设、交通工具、现代化工业的发展,各种机器设备和交通工具数量急剧增加,以工业和交通噪声为主的噪声污染日趋严重,甚至形成了公害,它严重破坏了人们生活的安宁,危害人们的身心健康,影响人们的正常工作与生活。

电源纹波分析及测试方法

电源纹波分析及测试方法 一、什么叫纹波 纹波(ripple)的定义是指在直流电压或电流中,叠加在直流稳定量上的交流分量。 它主要有以下害处: 1.1.容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生更多的危害; 1.2.降低了电源的效率; 1.3.较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器; 1.4.会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作; 1.5.会带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作 二、纹波、纹波系数的表示方法 可以用有效值或峰值来表示,或者用绝对量、相对量来表示; 单位通常为:mV 例如:

一个电源工作在稳压状态,其输出为12V5A,测得纹波的有效值为10mV,这10mV就是纹波的绝对量,而相对量,即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%。 三、纹波的测试方法 3.1.以20M示波器带宽为限制标准,电压设为PK-PK(也有测有效值的),去除示波器控头上的夹子与地线(因为这个本身的夹子与地线会形成环路,像一个天线接收杂讯,引入一些不必要的杂讯),使用接地环(不使用接地环也可以,不过要考虑其产生的误差),在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容,用示波器的探针直接进行测试;如果示波器探头不是直接接触输出点,应该用双绞线,或者50Ω同轴电缆方式测量。 四、开关电源纹波的主要分类 开关电源输出纹波主要来源于五个方面: 4.1.输入低频纹波; 4.2.高频纹波; 4.3.寄生参数引起的共模纹波噪声; 4.4.功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声; 4.5.闭环调节控制引起的纹波噪声。

五、电源纹波测试 纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号,是电源测试中的一个很重要的标准。尤其是作特殊用途的电源,如激光器电源,纹波则是其致命要害之一。所以,电源纹波的测试就显得极为重要。 电源纹波的测量方法大致分为两种:一种是电压信号测量法;另一钟是电流信号测量法。 一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源,都可以用电压信号测量法。而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。 电压信号测量纹波是指,用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号。对于恒压源,测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号。对于恒流源的测试,则一般是通过使用电压探头,测量采样电阻两端的电压波形。整个测试过程中,示波器的设置是能否采样到真实信号的关键。 所用的仪器是:配有电压测量探头的TDS1012B示波器。 测量之前需要进行如下设置。 1.通道设置:

开关电源纹波分析及抑制(精华)

主题: 开关电源纹波的产生与控制 开关电源输出纹波主要来源于五个方面:输入低频纹波、高频纹波、寄生参数引起的共模纹波噪声、功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声和闭环调节控制引起的纹波噪声 1、低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。电容的容量不可能无限制地增加,导致输出低频纹波的残留。交流纹波经DC/DC变换器衰减后,在开关电源输出端表现为低频噪声,其大小由DC/DC变换器的变比和控制系统的增益决定。电流型控制DC / DC变换器的纹波抑制比电压型稍有提高。但其输出端的低频交流纹波仍较大。若要实现开关电源的低纹波输出,则必须对低频电源纹波采取滤波措施。可采用前级预稳压和增大DC / DC变换器闭环增益来消除。 低频纹波抑制的几种常用的方法: a、加大输出低频滤波的电感,电容参数,使低频纹波降低到所需的指标。 b、采用前馈控制方法,降低低频纹波分量。 2、高频纹波噪声来源于高频功率开关变换电路,在电路中,通过功率器件对输入直流电压进行高频开关变换而后整流滤波再实现稳压输出的,在其输出端含有与开关工作频率相同频率的高频纹波,其对外电路的影响大小主要和开关电源的变换频率、输出滤波器的结构和参数有关,设计中尽量提高功率变换器的工作频率,可以减少对高频开关纹波的滤波要求。 高频纹波抑制的目的是给高频纹波提供通路,常用的方法有以下几种: a、提高开关电源工作频率,以提高高频纹波频率,有利于抑制输出高频纹波 b、加大输出高频滤波器,可以抑制输出高频纹波。 C、采用多级滤波。 3、由于功率器件与散热器底板和变压器原、副边之间存在寄生电容,导线存在寄生电感,因此当矩形波电压作用于功率器件时,开关电源的输出端因此会产生共模纹波噪声。减小与控制功率器件、变压器与机壳地之间的寄生电容,并在输出侧加共模抑制电感及电容,可减小输出的共模纹波噪声。 减小输出共模纹波噪声的常用方法: a、输出采用专门设计的EMI滤波器。 b、降低开关毛刺幅度。 4、超高频谐振噪声主要来源于高频整流二极管反向恢复时二极管结电容、功率器件开关时功率器件结电容与线路寄生电感的谐振,频率一般为1-10MHz,通过选用软恢复特性二

社会生活环境噪声监测方法验证报告

社会生活环境噪声监测 方法验证报告 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

社会生活环境噪声排放标准GB 22337-2008 方法验证报告 编制: 日期: 校核:日期: 审核:日期: 广东XX检测技术有限公司

社会生活环境噪声监测 方法验证报告 1 方法依据 依据《社会生活环境噪声排放标准 GB 22337-2008》。 2 适用范围 适用于对营业性文化娱乐场所、商业经营活动中使用的向环境排放噪声的设备、设施的边界噪声排放限值和测量方法以及管理评价与控制的监测。 3 测量仪器 AWA6228型多功能声级计、AWA6221A型声校准器 测时仪器时间计权物性设为“F”档,采样时间间隔不大于1s. 4测量所象条件、测点位置及测量时段 测量时段:昼间,夜间 测定步骤: 准备好仪器,将声级标准器(94dB,1kHz)配合在传声器上,开启标准器电源,声级计计权设置A声压级,读数应为,否则调节声级计右侧面灵敏度调节电位器至声级计显 示,校准完成后取下校准器备用。 测量噪声,一般噪声的测量均选“F”快物征状态。每秒一个读数,测1分钟,最后噪声仪给出等效声极Leq. 测量完后,再次将声级校准器配合在传声器上,开启校准器电源,声压级读数应在(±)dB 5 校准测量

测量结果的修正 1)噪声测时值与背景噪声值相差大于10dB(A)时,噪声测量值不做修正 2)噪声测量值与背景噪声值相差在3dB(A)-10 dB(A)之间时,噪声测量值与背景噪声值的差值取整后按下表进行修正。 3)噪声测量值与北景噪声值相差小于3dB(A)时,不做修正。 人员比对测量结果 测量示意图 9 结论 通过我司实验室检测技术人员对社会生活环境噪声的监测,本方法具有操作简单、快速等特点。选择了最佳的仪器、气象条件、测点位置、测量时段,在严格的质量控制下,测试结果满足方法要求。

开关电源纹波

开关电源纹波的产生 我们最终的目的是要把输出纹波降低到可以忍受的程度,达到这个目的最根本的解决方法就是要尽量避免纹波的产生,首先要清楚开关电源纹波的种类和产生原因。 随着SWITCH的开关,电感L中的电流也是在输出电流的有效值上下波动的。所以在输出端也会出现一个与SWITCH同频率的纹波,一般所说的纹波就是指这个。它与输出电容的容量和ESR有关系。这个纹波的频率与开关电源相同,为几十到几百KHz。 另外,SWITCH一般选用双极性晶体管或者MOSFET,不管是哪种,在其导通和截止的时候,都会有一个上升时间和下降时间。这时候在电路中就会出现一个与SWITCH上升下降时间的频率相同或者奇数倍频的噪声,一般为几十MHz。同样二极管D在反向恢复瞬间,其等效电路为电阻电容和电感的串联,会引起谐振,产生的噪声频率也为几十MHz。这两种噪声一般叫做高频噪声,幅值通常要比纹波大得多。 如果是AC/DC变换器,除了上述两种纹波(噪声)以外,还有AC噪声,频率是输入AC电源的频率,为50~60Hz左右。还有一种共模噪声,是由于很多开关电源的功率器件使用外壳作为散热器,产生的等效电容导致的。因为本人是做汽车电子研发的,对于后两种噪声接触较少,所以暂不考虑。 开关电源纹波的测量 基本要求:使用示波器AC耦合,20MHz带宽限制,拔掉探头的地线 1,AC耦合是去掉叠加的直流电压,得到准确的波形。 2,打开20MHz带宽限制是防止高频噪声的干扰,防止测出错误的结果。因为高频成分幅值较大,测量的时候应除去。 3,拔掉示波器探头的接地夹,使用接地环测量,是为了减少干扰。很多部门没有接地环,如果误差允许也直接用探头的接地夹测量。但在判断是否合格时要考虑这个因素。 还有一点是要使用50Ω终端。横河示波器的资料上介绍说,50Ω模块是除去DC成分,精确测量AC成分。但是很少有示波器配这种专门的探头,大多数情况是使用标配100KΩ到10MΩ的探头测量,影响暂时不清楚。 上面是测量开关纹波时基本的注意事项。如果示波器探头不是直接接触输出点,应该用双绞线,或者50Ω同轴电缆方式测量。 在测量高频噪声时,使用示波器的全通带,一般为几百兆到GHz级别。其他与上述相同。可能不同的公司有不同的测试方法。归根到底第一要清楚自己的测试结果。第二要得到客户认可。 关于示波器: 有些数字示波器因为干扰和存储深度的原因,无法正确的测量出纹波。这时应更换示波器。这方面有时候虽然老的模拟示波器带宽只有几十兆,但表现要比数字示波器好。 泰克公司有专门分开测量上述两种纹波(噪声)的软件,可以看一下参考资料5。同样,关于

电源纹波测试的正确方法

电源纹波测试的正确方法 用500MHz带宽的示波器对其开关电源输出5V信号的纹波进行测试时,发现纹波和噪声的峰峰值达到了900多mV(如下图所示),而其开关电源标称的纹波的峰峰值 在隔离电源中,会产生大量流经探针接地连接点的共模电流。这就在电源接地连接点和示波器接地连接点之间形成了压降,从而表现为纹波。要防止这一问题的出现,我们就需要特别注意电源设计的共模滤波。另外,将示波器引线缠绕在铁氧体磁心周围也有助于最小化这种电流。这样就形成了一个共模电感器,其在不影响差分电压测量的同时,还减少了共模电流引起的测量误差。下图显示了该完全相同电路的纹波电压,其使用了改进的测量方法。这样,高频峰值就被真正地消除了。 经过实际测试,发现测得的纹波噪声的峰峰值有很大改善,如下图所示。但纹波噪声的峰峰值仍然有40多mV,和开关电源厂商标称的耦合功能把直流隔离掉再进行纹波噪声测试。 5、输入阻抗:很多示波器有50欧姆和1M欧姆的输入阻抗选择,通常50欧姆输入阻抗下示波器的底噪声更低。不过示波器连接大部分无源探头时都会自动把阻抗切换到1M欧姆,只有连接有源探头或同轴电缆时才可以设置为50欧姆输入阻抗。 在进行实际测试之前,一个比较好的习惯是先检查一下当前使用的设备和设置下的系统的底噪声。下面图中的5个波形分别是使用500M的S系列示波器在使用不同的探头和带宽设置下的底噪声结果。波形从上到下依次为:50欧姆输入阻抗,1:1探头,500MHz带宽;1M欧姆输入阻抗,1:1探头,20MHz带宽;1M欧姆输入阻抗,1:1探头,500MHz带宽;1M欧姆输入阻抗,10:1探头,20MHz带宽;1M欧姆输入阻抗,10:1探头,500MHz带宽。其底噪声的峰峰值从不到1mV直到接近30mV,可见测试中探头、带宽、输入阻抗设

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