一般而言，所有的電源都在一個給定輸入範圍保持其效率。因此，輸入功率或多或少地與輸入電壓水平保持恒定。圖 1 顯示的是一個開關電源的特征。隨著電壓的下降，電流不斷上升。


負輸入阻抗

電壓-電流線呈現出一定的斜率，其從本質上定義了電源的動態阻抗。這根線的斜率等於負輸入電壓除以輸入電流。也就是說，由 Pin = V • I
，可以得出 V = Pin/I；並由此可得 dV/dI = –Pin/I2 或 dV/dI ≈ –V/I。

該(gai)近(jin)似(si)值(zhi)有(you)些(xie)過(guo)於(yu)簡(jian)單(dan)
，因(yin)為(wei)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)影(ying)響(xiang)了(le)輸(shu)入(ru)阻(zu)抗(kang)的(de)頻(pin)率(lv)響(xiang)應(ying)。但(dan)是(shi)很(hen)多(duo)時(shi)候(hou)
，當(dang)涉(she)及(ji)電(dian)流(liu)模(mo)式(shi)控(kong)製(zhi)時(shi)這(zhe)種(zhong)簡(jian)單(dan)近(jin)似(si)值(zhi)就(jiu)已(yi)足(zu)夠(gou)了(le)。
為什麼需要輸入濾波器

開關調節器輸入電流為非連續電流

，並且在輸入電流得不到濾波的情況下其會中斷係統的運行。大多數電源係統都集成了一個如圖 2 所(suo)示(shi)類(lei)型(xing)的(de)濾(lv)波(bo)器(qi)。電(dian)容(rong)為(wei)功(gong)率(lv)級(ji)的(de)開(kai)關(guan)電(dian)流(liu)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)個(ge)低(di)阻(zu)抗(kang)，而(er)電(dian)感(gan)則(ze)為(wei)電(dian)容(rong)上(shang)的(de)紋(wen)波(bo)電(dian)壓(ya)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)個(ge)高(gao)阻(zu)抗(kang)。該(gai)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)高(gao)阻(zu)抗(kang)使(shi)流(liu)入(ru)源(yuan)極(ji)的(de)開(kai)關(guan)電(dian)流(liu)最(zui)小(xiao)化(hua)。在(zai)低(di)頻(pin)率(lv)時(shi)，該(gai)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)源(yuan)極(ji)阻(zu)抗(kang)等(deng)於(yu)電(dian)感(gan)阻(zu)抗(kang)。在(zai)您(nin)升(sheng)高(gao)頻(pin)率(lv)的(de)同(tong)時(shi)，電(dian)感(gan)阻(zu)抗(kang)也(ye)隨(sui)之(zhi)增(zeng)加(jia)。在(zai)極(ji)高(gao)頻(pin)率(lv)時(shi)，輸(shu)出(chu)電(dian)容(rong)分(fen)流(liu)阻(zu)抗(kang)。在(zai)中(zhong)間(jian)頻(pin)率(lv)時(shi)，電(dian)感(gan)和(he)電(dian)容(rong)實(shi)質(zhi)上(shang)就(jiu)形(xing)成(cheng)了(le)一(yi)種(zhong)並(bing)聯(lian)諧(xie)振(zhen)電(dian)路(lu)，從(cong)而(er)使(shi)電(dian)源(yuan)阻(zu)抗(kang)變(bian)高(gao)，呈(cheng)現(xian)出(chu)較(jiao)高(gao)的(de)電(dian)阻(zu)。

大多數情況下，峰值電源阻抗可以通過首先確定濾波器 (Zo) 的de特te性xing阻zu抗kang來lai估gu算suan得de出chu，而er濾lv波bo器qi特te性xing阻zu抗kang等deng於yu電dian感gan除chu以yi電dian容rong所suo得de值zhi的de平ping方fang根gen。這zhe就jiu是shi諧xie振zhen下xia電dian感gan或huo者zhe電dian容rong的de阻zu抗kang。接jie下xia來lai，對dui電dian容rong的de等deng效xiao串chuan聯lian電dian阻zu (ESR) 和電感的電阻求和。這樣便得到電路的 Q 值。峰值電源阻抗大約等於 Zo 乘以電路的 Q 值。


振蕩

但是，開關的諧振濾波器與電源負阻抗耦合後會出現問題。圖 3 顯示的是在一個電壓驅動串聯電路中值相等、極(ji)性(xing)相(xiang)反(fan)的(de)兩(liang)個(ge)電(dian)阻(zu)。這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)

，輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)趨(qu)向(xiang)於(yu)無(wu)窮(qiong)大(da)。當(dang)您(nin)獲(huo)得(de)由(you)諧(xie)振(zhen)輸(shu)入(ru)濾(lv)波(bo)器(qi)等(deng)效(xiao)電(dian)阻(zu)所(suo)提(ti)供(gong)電(dian)源(yuan)的(de)負(fu)電(dian)阻(zu)時(shi)
，您(nin)也(ye)就(jiu)會(hui)麵(mian)臨(lin)一(yi)個(ge)類(lei)似(si)的(de)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)情(qing)況(kuang)

；這時，電路往往就會出現振蕩。


設計穩定電源係統的秘訣是保證係統電源阻抗始終大大小於電源的輸入阻抗。我們需要在最小輸入電壓和最大負載（即最低輸入阻抗）狀態下達到這一目標。在電源設計小貼士 4 中
，我們將討論控製電源阻抗的一些實用方法。


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