功率因素和谐波纹波基本概念
基波和谐波的概念
基波和谐波的概念
基波是指频率最低的正弦波，也是一个周期最长的波。
在一个由多个波组成的波形中，基波的频率是最低的，并且它的振幅最大。
基波是构成复杂波形的基本成分，其他高一些频率的波被称为谐波。
谐波是指频率是基波频率的整数倍的波。
在复杂波形中，基波和谐波共同构成了波形的频谱。
谐波的频率依次增大，振幅逐渐减小，形成了复杂波形中的上升斜线形状。
基波和谐波的概念通常用于描述声音和电波的特性。
在音乐中，基波决定了音调的高低，谐波则决定了音色的不同。
在电力系统中，基波是电流和电压的基本频率，而谐波则是系统波形的畸变因素，可能会对电力设备造成损坏。
总之，基波是复杂波形中频率最低的正弦波，谐波是其他频率是基波频率整数倍的波。
谐波的基础知识，什么是基波、谐波、谐波的种类及谐波频率计算
谐波的基础知识，什么是基波、谐波、谐波的种类及谐波频率计算1 谐波的基础知识（1）什么是基波？电⼒⽹络中呈周期性变化的电压或电流的频率即为基波（⼜称⼀次波），我国电⽹规定频率是50 Hz，所以基波是50 Hz。
（2）什么是谐波？电⼒⽹络中除基波（50 Hz）外，任⼀周期性的电压或电流信号，其频率⾼于基波（50 Hz）的，称为谐波。
电⽹或电路中，电压产⽣的谐波为电压谐波；电流产⽣的谐波为电流谐波。
（3）谐波有⼏种？整数谐波：指频率为整数（跃1）倍基波频率的谐波，即2、3、4、5、6、7、8、9、10 等次谐波。
偶次谐波：指频率为圆、源、6、8、10 等偶数倍基波频率的谐波。
奇次谐波：指频率为3、5、7、9、11 等奇数倍基波频率的谐波。
正序谐波：谐波次数为3k 1（k 为正整数）即4、7、10等次谐波。
负序谐波：谐波次数为3k-1（k 为正整数）即2、5、8等次谐波。
零序谐波：指频率为3的整数倍基波频率的谐波，例如3、6、9、12、15 次谐次。
⾼频谐波：指频率为圆耀怨kHz的谐波。
（4）谐波频率如何计算？谐波频率越谐波次数伊基波频率例：缘次谐波频率为缘伊缘园Hz越圆缘园Hz，苑次谐波频率为7伊50 Hz越猿缘园Hz等。
（5）哪些设备或电路容易产⽣谐波？1）⾮线性负载，例⼆极管整流电路（AC/DC）。
2）三相电压或电流不对称性负载。
3）逆变电路（DC/AC）。
4）UPS 电源（PC 机⽤），EPS 电源（⼤功率动⼒⽤），即不间断电源。
5）晶闸管调压装置或调速电路。
6）电镀设备。
7）电弧炉、矿热炉、锰矿炉、磷矿炉、电⽯炉、硅铁炉。
8）电解槽。
9）电焊机（弧焊、缝焊、点焊、碰焊、对焊）。
10）电池充电机。
11）变频器（低压或⾼压变频器）。
12）脉幅调制（PAM）调压电路或者是脉宽调制（PWM）调频电路。
13）谐波的次数与整流电路的相数有关，例三相、六相、⼗⼆相、⼗⼋相、⼆⼗四相，当相数越多并通过移相⽅式就可使谐波次数及谐波分量减⼩。
功率因数 详细图文分析
------------------------------------------------------------------------一、什么是功率因素补偿，什么是功率因素校正：功率因素补偿：在上世纪五十年代，已经针对因具有感性负载的交流用电器具的电压和电流不同相（图1）而引起的供电效率低下，提出了改进方法（由于感性负载的电流滞后所加电压，电压和电流的相位不同，使供电线路的负担加重，导致供电线路效率下降，这就要求在感性用电器具上并联一个电容器，用以调整该用电器具的电压、电流相位特性。
例如：当时要求所使用的40W日光灯必须并联一个4.75μF的电容器）。
用电容器并联在感性负载的两端，利用电容上电流超前电压的特性，用以补偿电感上电流滞后电压的特性，使总的特性接近于阻性，从而改善效率低下的方法叫做功率因素补偿（交流电的功率因素可以用电源电压与负载电流两者相位角的余弦函数值cosφ表示）。
图1 在具有感性负载中供电线路中电压和电流的波形从上世纪80年代起，用电器具大量采用效率高的开关电源，由于开关电源都是在整流后，用一个大容量的滤波电容使该用电器具的负载特性呈现容性，这就造成了交流220V 在对该用电器具供电时，由于滤波电容的充、放电作用，在其两端的直流电压上出现略呈锯齿波的纹波。
滤波电容上电压的最小值远非为零，与其最大值（纹波峰值）相差并不多；根据整流二极管的单向导电性，只有在AC线路电压瞬时值高于滤波电容上的电压时，整流二极管才会因正向偏置而导通，而当AC输入电压瞬时值低于滤波电容上的电压时，整流二极管因反向偏置而截止。
也就是说，在AC线路电压的每个半周期内，只是在其峰值附近，二极管才会导通；虽然AC输入电压仍大体保持正弦波波形，但AC输入电流却呈高幅值的尖峰脉冲，如图2所示。
这种严重失真的电流波形含有大量的谐波成份，引起线路功率因素严重下降。
在正半个周期内（180º），整流二极管的导通角大大小于180º，甚至只有30º～70º；由于要保证负载功率的要求，在极窄的导通角期间，会产生极大的导通电流，使供电电路中的供电电流呈脉冲状态。
1功率因数（PF）的定义
效率下降。
近几年来，为了符合国际电工委员会61000-3-2的谐波准则，功率因数校正电路正越来越引起人们的注意。
功率因数校正技术从早期的无源电路发展到现在的有源电路；从传统的线性控制方法发展到非线性控制方法，新的拓扑和技术不断涌现。
本文归纳和总结了现在有源功率因数校正的主要技术和发展趋势。
1 功率因数（PF）的定义功率因数（PF）是指交流输入有功功率（P）与输入视在功率（S）的比值。
即式中：I1为输入基波电流有效值；为输入电流失真系数；Irms为输入电流有效值；2 功率因数校正实现方法由式（1）可知，要提高功率因数有两个途径，即使输入电压、输入电流同相位；使输入电流正弦化。
利用功率因数校正技术可以使交流输入电流波形完全跟踪交流输入电压波形，使输入电流波形呈纯正弦波，并且和输入电压同相位，此时整流器的负载可等效为纯电阻。
功率因数校正电路分为有源和无源两类。
无源校正电路通常由大容量的电感、电容组成。
虽然无源功率因数校正电路得到的功率因数不如有源功率因数校正电路高，但仍然可以使功率因数提高到o．7~0．8，因而在中小功率电源中被广泛采用。
有源功率因数校正电路自上世纪90年代以来得到了迅速推广。
它是在桥式整流器与输出电容滤波器之间加入一个功率变换电路，使功率因数接近1。
有源功率因数校正电路工作于高频开关状态，体积小、重量轻，比无源功率因数校正电路效率高。
本文主要讨论有源功率因数校正方法。
3 有源功率因数校正方法分类3.l 按有源功率因数校正拓扑分类3.1.1 降压式因噪声大，滤波困难，功率开关管上电压应力大，控制驱动电平浮动，很少被采用。
3．1．2 升／降压式须用二个功率开关管，有一个功率开关管的驱动控制信号浮动，电路复杂，较少采用。
3.1.3 反激式输出与输入隔离，输出电压可以任意选择，采用简单电压型控制，适用于150W以下功率的应用场合。
典型电路如图2所示。
3.1.4 升压式（Boost）简单电流型控制，户F值高，总谐波失真（THD）(C4436)小，效率高，但是输出电压高于输入电压。
功率因数校正及功率因数校正器
功率因数校正及功率因数校正器1．功率因数的定义功率因数(PF)是有功功率P与视在功率s的比值。
当、为正弦波，负载为、、等线性负载时，因为电压、电流之间存在着相位差，其有功功率为P=UIcosφ，相移功率因数COSφ=P／S。
当输入电压不是正弦波时，由非线性负载引起失真，基波因数r一基波电流有效值／总电流有效值。
在非线性负载中，功率因数定义为PF=rCOS φ。
2．功率因数校正沟通输入电源经整流和滤波后，非线性负载使得输入电流波形畸变，输入电流呈脉冲波形，含有大量的谐波重量，使得功率因数很低。
由此带来的问题是：谐波电流污染电网，干扰其他用电设备；在输入功率一定的条件下，输入电流较大，必需增大输入断路器和电源线的量；三相四线制供电时中线中的电流较大，因为中线中无过流防护装置，有可能过热甚至着火。
为此，没有功率因数校正电路的被逐渐限制应用。
因此，开关电源必需减小谐波重量，提高功率因数。
提高功率因数对于降低能源消耗，减小电源设备的体积和分量，缩小导线截面积，削弱电源设备对外辐射和传导干扰都具有重大意义。
所以，设有功率因数校正电路使功率因数近于1的开关电源得到快速的进展。
功率因数校正，就是将畸变电流校正为正弦电流，并使之与电压同相位，从而使功率因数临近于1。
3。
功率因数校正的基本办法开关电源中功率因数校正的基本办法有无源功率因数校正和有源功率因数校正两种，应用最多、效果最好的是后者。
功率因数校正器PFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。
基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。
计算机开关电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC电路提高功率因数。
为了提高电源的功率校正因数，国家强制电源厂家要为电源安装PFC电路以提高电源的转换效率，其实这一点在Intel的电源设计规范中也已经有了强行的规定。
有关功率的基本概念
有关功率的基本概念。
有功功率----又叫平均功率。
交流电的瞬时功率不是一个恒定值，功率在一个周期内的平均值叫做有功功率，它是指在电路中电阻部分所消耗的功率，以字母P表示，单位瓦特（w）。
P=U* l*cos ©即额定电压乘额定电流再乘功率因数。
视在功率----在具有电阻和电抗的电路内，电压与电流的乘积叫做视在功率，用字母S来表示，单位为伏安（VA）。
S=UI。
无功功率----在具有电感和电容的电路里，这些储能元件在半周期的时间里把电源能量变成磁场（或电场）的能量存起来，在另半周期的时间里对已存的磁场（或电场）能量送还给电源。
它们只是与电源进行能量交换，并没有真正消耗能量。
我们把与电源交换能量的速率的振幅值叫做无功功率。
用字母Q表示，单位为乏（Var）。
Q= U* l*sin 。
功率因数----在直流电路里，电压乘电流就是有功功率。
但在交流电路里，电压乘电流是视在功率，而能起到做功的一部分功率（即有功功率）将小于视在功率。
有功功率与视在功率之比叫做功率因数，以COS）表示。
CO© =P/S。
基波功率因数（DPF —基波有功功率与视在功率之比，即基波电流与基波电压夹角的余弦（Cos© ）0全功率因数（PF）—在计算时利用整个RMSS，即包括基波和所有谐波。
如果存在谐波那么PF将小于DPF谐波产生的主要原因是什么？在电力的生产，传输、转换和使用的各个环节中都会产生谐波。
在发电环节，当对发电机的结构和接线采取一些措施后，可以认为发电机供给的是具有基波频率的正弦波形的电压。
在其它几个环节中，谐波的产生主要是来自下列具有非线性特性的电气设备：（1）具有铁磁饱和特性的铁芯没备，如：变压器、电抗器等；（2）以具有强烈非线性特性的电弧为工作介质的设备，如：气体放电灯、交流弧焊机、炼钢电弧炉等；（3）以电力电子元件为基础的开关电源设备，如：各种电力变流设备（整流器、逆变器、变频器）、相控调速和调压装置，大容量的电力晶闸管可控开关设备等，它们大量的用于化工、电气铁道，冶金，矿山等工矿企业以及各式各样的家用电器中。
电路基础原理中的功率因数解析
电路基础原理中的功率因数解析在学习电路基础原理时，功率因数是一个非常重要的概念。
功率因数是用来描述电路中有用功率与总功率之间的比例关系的一个指标。
一个电路的功率因数越高，代表电路能够更高效地利用电能，减少能源浪费。
本文将对功率因数的概念、计算方法以及对电路的影响进行深入解析。
什么是功率因数？功率因数通常用符号PF表示，是指电路中有用功率与总视在功率之比的数值。
有用功率是指电路中真实有效的功率，而视在功率则是电路中的有用功率加上无用功率（如电流的磁感应、电压的涓流等）。
功率因数的取值范围在0到1之间，当功率因数为1时，意味着电路中几乎所有的电能都被用来产生有用功率，是最高效的状态。
如何计算功率因数呢？根据功率因数的定义，我们可以得出计算功率因数的公式：功率因数（PF）=有用功率（P）/总视在功率（S）。
其中，有用功率通常通过测量电路中的电流和电压来计算，可以用公式P=U*I得到。
总视在功率可以通过测量电路中的电流和电压，然后用公式S=U*I得到。
将P和S代入功率因数的公式，就可以得出电路的功率因数。
功率因数对电路的影响是什么呢？功率因数不仅是一个衡量电路效率的指标，也与电路的稳定性和安全性密切相关。
在实际应用中，功率因数较低会导致电路中的无用功率增加，造成电能的浪费。
同时，功率因数偏低还会加大电路中的电流和电压波动，影响电路的稳定性，甚至会对电路设备造成损坏。
因此，我们在设计和使用电路时应重视功率因数的控制和改善。
那么如何提高功率因数呢？有几种方法可以改善功率因数。
首先，可以通过使用功率因数校正装置来调整电路中的功率因数。
功率因数校正装置可以根据电路的需求自动调整电流和电压的相位差，使得功率因数接近1，从而提高电路的效率。
其次，合理设计电路参数也能够改善功率因数。
例如，在电感元件的选择上，可以选择具有较低的电感值，以减小电路中的电感功率损耗。
此外，在使用灯泡等电器设备时，合理选择功率因数较高的产品也能够提高整个电路的功率因数。
基波与谐波
基波复合波的最低频率分量。
在复杂的周期性振荡中,包含基波和谐波。
和该振荡最长周期相等的正弦波分量称为基波。
相应于这个周期的频率称为基本频率。
频率等于基本频率的整倍数的正弦波分量称为谐波。
谐波-一、简介1. 何为谐波？“谐波”一词起源于声学。
有关谐波的数学分析在18世纪和19世纪已经奠定了良好的基础。
傅里叶等人提出的谐波分析方法至今仍被广泛应用。
电力系统的谐波问题早在20世纪20年代和30年代就引起了人们的注意。
当时在德国，由于使用静止汞弧变流器而造成了电压、电流波形的畸变。
1945年J.C.Read发表的有关变流器谐波的论文是早期有关谐波研究的经典论文。
到了50年代和60年代，由于高压直流输电技术的发展，发表了有关变流器引起电力系统谐波问题的大量论文。
70年代以来，由于电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛，谐波所造成的危害也日趋严重。
世界各国都对谐波问题予以充分和关注。
国际上召开了多次有关谐波问题的学术会议，不少国家和国际学术组织都制定了限制电力系统谐波和用电设备谐波的标准和规定。
谐波研究的意义，道德是因为谐波的危害十分严重。
谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。
谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁。
谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。
对于电力系统外部，谐波对通信设备和电子设备会产生严重干扰。
2. 谐波抑制为解决电力电子装置和其他谐波源的谐波污染问题，基本思路有两条：一条是装设谐波补偿装置来补偿谐波，这对各种谐波源都是适用的；另一条是对电力电子装置本身进行改造，使期不产生谐波，且功率因数可控制为1，这当然只适用于作为主要谐波源的电力电子装置。
装设谐波补偿装置的传统方法就是采用LC调谐滤波器。
这种方法既可补偿谐波，又可补偿无功功率，而且结构简单，一直被广泛使用。
电路基础原理电路的功率因数
电路基础原理电路的功率因数电路基础原理：电路的功率因数电路是现代社会中不可或缺的一部分，它为我们提供了各种各样的电子设备，使得我们的生活更加便利和舒适。
然而，为了充分了解电路的工作原理，我们需要研究一些基本的电路知识，其中之一就是功率因数。
什么是功率因数？简单来说，功率因数是用来衡量电路的有效功率和视在功率之间的关系的一个参数。
在直流电路中，没有所谓的功率因数，因为效果功率和视在功率是相等的。
但是在交流电路中，由于电流和电压的相位差，有效功率和视在功率不再相等，这就引入了功率因数的概念。
在一个交流电路中，有效功率表示系统中实际用于做功的功率，而视在功率则是系统中传输和消耗的总功率。
视在功率等于电流乘以电压的绝对值，而有效功率等于电流和电压的乘积再乘以功率因数。
一个理想的交流电路应该有功率因数为1。
这意味着电流和电压的相位完全相同，不会有任何能量的浪费。
然而现实中，许多设备和电路的功率因数远远低于1，这意味着系统中有大量的能量浪费。
低功率因数不仅仅浪费能量，还可能导致电网中的问题。
当大量低功率因数装置同时接入电网时，会导致电网的电压波动和变压器的过载。
因此，对于一些大功率设备和工业系统来说，提高功率因数至关重要。
为了提高功率因数，通常需要添加功率因数校正装置，比如电容器。
电容器可以产生和吸收无功功率，从而改善系统的功率因数。
这些装置根据系统的需求来进行调整和安装。
另外，电路的功率因数还与电流负载的性质有关。
在电感性负载中，电流滞后于电压，功率因数为lagging；而在电容性负载中，电流超前于电压，功率因数为leading。
所以，在设计电路时，需要充分考虑负载的性质，以确保系统的功率因数符合要求。
总结来说，功率因数是衡量电路效率的一个关键指标。
它反映了电路中能量的有效利用程度，对于系统的稳定性和能效至关重要。
如果我们能够理解和掌握电路的功率因数，就可以更好地设计和优化电路，实现高效能的使用电能，从而减少能源的浪费，保护环境。
谐波含量和谐波电能
谐波含量和谐波电能1. 什么是谐波在电力系统中，谐波是指频率为基波频率整数倍的电压或电流分量。
基波频率通常为50Hz或60Hz，因此谐波频率可以是100Hz、150Hz、200Hz等。
谐波主要由非线性负载引起，如电弧炉、变频器、电子设备等。
这些非线性负载会导致电压和电流的波形失真，产生谐波。
2. 谐波含量谐波含量是用来描述谐波在电力系统中的程度的指标。
它表示谐波电压或电流与基波电压或电流的比值。
谐波含量通常用百分比表示，如5%、10%等。
如果谐波含量超过一定的限制值，会对电力系统的正常运行产生不利影响。
谐波含量的计算通常使用傅里叶变换进行，将电压或电流信号分解为不同频率的谐波分量，然后计算每个谐波分量的幅值与基波分量的幅值之比。
3. 谐波电能谐波电能是指在电力系统中由谐波引起的电能损耗。
谐波电能的产生主要是由于非线性负载对电网的电压和电流波形造成的失真。
谐波电能的损耗主要表现为电网中的额外损耗，会导致电网的效率降低。
此外，谐波电能还会引起电力设备的过热和寿命缩短，对设备的安全运行和可靠性造成影响。
为了减少谐波电能的损耗，需要采取一些措施，如使用滤波器、优化电力系统的设计、选择合适的设备等。
4. 谐波的影响谐波对电力系统的影响主要体现在以下几个方面：4.1 电力设备的损坏谐波会导致电力设备的过热和寿命缩短。
在谐波电流的作用下，电力设备的温度会升高，超过设备的额定温度，从而导致设备的损坏。
4.2 电网的损耗谐波电流会引起电网中的额外损耗，导致电网的效率降低。
这些损耗主要表现为电网中的电阻损耗和电感损耗。
4.3 电力质量的下降谐波会引起电压和电流的波形失真，导致电力质量的下降。
这会对电力系统中的其他设备和用户造成影响，如电子设备的故障、光伏发电的效率下降等。
4.4 电磁干扰谐波会产生电磁干扰，对其他电子设备和通信系统造成影响。
这会导致通信质量下降、数据传输错误等问题。
5. 谐波的控制和消除为了减少谐波的影响，需要采取一些控制和消除措施。
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功率因素基本概念 1、 功率因素PF的基本定义 PF（Power Factor）是指交流输入有功功率与视在功率的比值，定义如下：
rmsrmsPPPFSVI
（1）
式中，P为交流输入有功功率，S为电路的视在功率，rmsV为电网电压有效值，rmsI为电网电流有效值。 2、 总谐波失真THD的基本定义 THD（Total Harmonic Distortion）是指除基波电流以外的所有其他谐波电流有效值与基
波电流有效值的比值。定义如下：
2211nnhIITHDII
（2）
式中，hI为基波电流以外的多有其他谐波电流有效值，1I为基波电流有效值，从式中可知，输入电流中的高次谐波含量越小，则hI越小，因此总谐波失真PFC也越小。 3、 相移功率因素 在线性电路中，阻抗ZRjX，其中，R为电阻，X为电抗，由正弦电路理论可知，
无论X为感抗或是容抗，均会是正弦电压和电流波形产生相位差。当X为感抗时，正弦电压超前电流波形一个相位角；当X为容抗时，正弦电压滞后电流一个相位角。 相移功率因素DPF（Displacement Power Factor）定义为：cosDPF，其中为正弦电压和电流波形之间的相位差。由定义可知DPF使用来描述等效负载阻抗特性的。当=0时，DPF=0，当0，01DPF。
4、失真功率因素 非线性负载与线性负载不同，当电源电压为正弦波时，输入电流波形为非正弦，即电流
波形发生正弦畸变，此时电路的功率因素很低。因此非线性负载电路的功率因素不仅与相移功率因素有关，而且与电流波形的失真程度有关。 失真功率因素（Distortion Power Factor）的定义：
112nn=1
IIPFII
失真（3） 式中I为失真波形电流的总有效值，1I为失真波电流基波有效值。由总谐波失真公式可得：
21=1+PF
THD失真（4）
从上式可以看出，总谐波失真THD越小，则失真功率因素PF失真约接近1，因此整个电路输入端的功率因素越高。 5、 总功率因素 设AC/DC变换电路的输入电压为正弦波iV（有效值为V），输入电流为非正弦，其总
电流有效值为I，又设基波电流1I与输入电压iV之间相差，则根据表达式（1）可得功率因素为： 1coscosVIP
PFPFSVI
失真（5）
对于线性负载，PF失真=1，则PF=DPF=cos，即线性电路的功率因素取决于电压和电流的相位差； 对于非线性负载，一般1DPF，则PF=PF失真，即非线性电路的功率因素取决于电流波箱的谐波含量。
纹波和谐波 6、 纹波(ripple)的定义 由于直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。纹波的成分较为复杂，它的形态一般为频率高于工频的类似正弦波的谐波，另一种则是宽度很窄的脉冲波。对于不同的场合，对纹波的要求各不一样。对于电容器老练来说，无论是那一种纹波，只要不是太大，一般对电容器老练质量不会构成影响。而对程控机电源或音响设备中所使用的电源，由于宽度很窄的脉冲没有足够的能量来推动喇叭的纸盆或话机的听筒而形成杂音。因此对于这种窄脉冲的要求可以放宽。 而对于音频范围内的类似正弦波的纹波信号，虽然其幅度不是太高，但其能量却使喇叭或听筒发生嗡嗡的杂音。因此对这种形态的纹波应有一定的要求，而对于用于一些控制的场合，由于窄脉冲达到一定的高度会干扰数字或逻辑控制部件，使设备运行的可靠性降低，因此对这种窄脉冲的幅度应有一定的限制，而对类似正弦波的纹波，一般由于其幅度较低，对控制部件的干扰不大。 纹波的表示方法可以用有效值或峰值来表示，可以用绝对量，也可以用相对对量来表示。例如一个电源工作在稳压状态，其输出为100V5A，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/100V=0.01%，即等于万分之一。 7、 纹波(ripple)的定义补充 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。 要体验，可以用示波器来看，就会看到电压上下轻微波动，就像水纹一样，所以叫做纹波。 一般使用交流毫伏表来测量纹波电压，因为交流毫伏表只对交流电压响应，并且灵敏度比较高，可测量很小的交流电压，而纹波往往是比较小的交流电压。如果没有交流毫伏表，也可使用示波器来测量。将示波器的输入设置为交流耦合，调整Y轴增益，使波形大小合适， 读出电压值，可估算出纹波电压的大小。 纹波电压会影响系统的工作，带来噪声。所以电源要有足够的滤波措施， 以将纹波限制在一定的幅度以内。
8、 纹波(ripple)与谐波的比较谐波与纹波的比较 谐波简单地说，就是一定频率的电压或电流作用于非线性负载时,会产生不同于原频率的其它频率的正弦电压或电流的现象。 纹波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。 它们虽然在概念上不是一回事，但它们之间有联系。如电源上附加的纹波在用电器上很容易产生各频率的谐波；电源中各频率谐波的存在无疑导致电源中纹波成分的增加。 除了在电路中我们所需要产生谐波的情况以外，它主要有以下主要危害： 1、使电网中发生谐振而造成过电流或过电压而引发事故； 2、增加附加损耗，降低发电、输电及用电设备的效率和设备利用率； 3、使电气设备（如旋转电机、电容器、变压器等）运行不正常，加速绝缘老化，从而缩短它们的使用寿命； 4、使继电保护、自动装置、计算机系统及许多用电设备运转不正常或不能正常动作或操作； 5、使测量和计量仪器、仪表不能正确指示或计量； 6、干扰通信系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正常传递，甚至损坏通信设备。 纹波的害处： 1、容易在用电器上产生谐波，而谐波会产生较多的危害； 2、降低了电源的效率； 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； 4、会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作； 5、会带来噪音干扰，使图像设备、音响设备不能正常工作。 总之，它们在我们不需要的地方出现都是有害的，需要我们避免的。对于如何抑制和去除谐波和纹波的方式方法有很多，但想完全消除，似乎是很难办到的，我们只有将其控制在一个允许的范围之内，不对环境和设备产生影响就算达到了我们的目的。
电网谐波来自于3个方面： 一是发电源质量不高产生谐波： 发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁心也很难做到绝对均匀一致和其他一些原因，发电源多少也会产生一些谐波，但一般来说很少。 二是输配电系统产生谐波： 输配电系统中主要是电力变压器产生谐波，由于变压器铁心的饱和，磁化曲线的非线性，加上设计变压器时考虑经济性， 其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，因而含有奇次谐波。它的大小与磁路的结构形式、铁心的饱和程度有关。铁心的饱和程度越高，变压器工作点偏离线性越远，谐波电流也就越大，其中3次谐波电流可达额定电流0.5%。 三是用电设备产生的谐波： 晶闸管整流设备。由于晶闸管整流在电力机车、铝电解槽、充电装置、开关电源等许多方面得到了越来越广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。我们知道，晶闸管整流装置采用移相控制，从电网吸收的是缺角的正弦波，从而给电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，从而给电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，显然在留下部分中含有大量的谐波。如果整流装置为单相整流电路，在接感性负载时则含有奇次谐波电流，其中3次谐波的含量可达基波的30%；接容性负载时则含有奇次谐波电压，其谐波含量随电容值的增大而增大。如果整流装置为三相全控桥6脉整流器，变压器原边及供电线路含有5次及以上奇次谐波电流；如果是12脉冲整流器，也还有11次及以上奇次谐波电流。经统计表明：由整流装置产生的谐波占所有谐波的近40%，这是最大的谐波源。 变频装置。变频装置常用于风机、水泵、电梯等设备中，由于采用了相位控制，谐波成份很复杂，除含有整数次谐波外，还含有分数次谐波，这类装置的功率一般较大，随着变频调速的发展，对电网造成的谐波也越来越多。 电弧炉、电石炉。由于加热原料时电炉的三相电极很难同时接触到高低不平的炉料，使得燃烧不稳定，引起三相负荷不平衡，产生谐波电流，经变压器的三角形连接线圈而注入电网。其中主要是2 7次的谐波，平均可达基波的8% 20%，最大可达45%。 气体放电类电光源。荧光灯、高压汞灯、高压钠灯与金属卤化物灯等属于气体放电类电光源。分析与测量这类电光源的伏安特性，可知其非线性十分严重，有的还含有负的伏安特性，它们会给电网造成奇次谐波电流。 家用电器。电视机、录像机、计算机、调光灯具、调温炊具等，因具有调压整流装置，会产生较深的奇次谐波。在洗衣机、电风扇、空调器等有绕组的设备中，因不平衡电流的变化也能使波形改变。这些家用电器虽然功率较小，但数量巨大，也是谐波的主要来源之一。