電源設計技巧十例之一：為電源選擇最佳工作頻率

無wu噪zao聲sheng電dian源yuan並bing非fei是shi偶ou然ran設she計ji出chu來lai的de。一yi種zhong好hao的de電dian源yuan布bu局ju是shi在zai設she計ji時shi最zui大da程cheng度du的de縮suo短duan實shi驗yan時shi間jian。花hua費fei數shu分fen鍾zhong甚shen至zhi是shi數shu小xiao時shi的de時shi間jian來lai仔zai細xi查zha看kan電dian源yuan布bu局ju
，便bian可ke以yi省sheng去qu數shu天tian的de故gu障zhang排pai查zha時shi間jian。

圖 1 顯(xian)示(shi)的(de)是(shi)電(dian)源(yuan)內(nei)部(bu)一(yi)些(xie)主(zhu)要(yao)噪(zao)聲(sheng)敏(min)感(gan)型(xing)電(dian)路(lu)的(de)結(jie)構(gou)圖(tu)。將(jiang)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)與(yu)一(yi)個(ge)參(can)考(kao)電(dian)壓(ya)進(jin)行(xing)比(bi)較(jiao)以(yi)生(sheng)成(cheng)一(yi)個(ge)誤(wu)差(cha)信(xin)號(hao)，然(ran)後(hou)再(zai)將(jiang)該(gai)信(xin)號(hao)與(yu)一(yi)個(ge)斜(xie)坡(po)相(xiang)比(bi)較(jiao)，以(yi)生(sheng)成(cheng)一(yi)個(ge)用(yong)於(yu)驅(qu)動(dong)功(gong)率(lv)級(ji)的(de) PWM（脈寬調製）信號。

電源噪聲主要來自三個地方：誤差放大器輸入與輸出、cankaodianyayijixiepo。duizhexiejiedianjinxingjingxindedianqishejihewulishejiyouzhuyuzuidachengdudisuoduanguzhangzhenduanshijian。yibaneryan，zaoshenghuiyuzhexiedidianpingdianludianrongouhe。yizhongzhuoyuedeshejikeyiquebaozhexiedidianpingdianludejinmibuju，bingyuanlisuoyoukaiguanboxing。jiedicengyejuyoupingbizuoyong。

誤wu差cha放fang大da器qi輸shu入ru端duan可ke能neng是shi電dian源yuan中zhong最zui為wei敏min感gan的de節jie點dian，因yin為wei其qi通tong常chang具ju有you最zui多duo的de連lian接jie組zu件jian。如ru果guo將jiang其qi與yu該gai級ji的de極ji高gao增zeng益yi和he高gao阻zu抗kang相xiang結jie合he，後hou患huan無wu窮qiong。因yin此ci，在zai布bu局ju過guo程cheng中zhong，我wo們men必bi須xu最zui小xiao化hua節jie點dian長chang度du，並bing盡jin可ke能neng近jin地di將jiang反fan饋kui和he輸shu入ru組zu件jian靠kao近jin誤wu差cha放fang大da器qi放fang置zhi。如ru果guo反fan饋kui網wang絡luo中zhong存cun在zai高gao頻pin積ji分fen電dian容rong，那na麼me您nin必bi須xu將jiang其qi靠kao近jin放fang大da器qi放fang置zhi

，其qi他ta反fan饋kui組zu件jian緊jin跟gen其qi後hou。並bing且qie
，串chuan聯lian電dian阻zu-電容也可能形成補償網絡。最理想的結果是，將電阻靠近誤差放大器輸入端放置，這樣，如果高頻信號注入該電阻-電容節點時，那麼該高頻信號就不得不承受較高的電阻阻抗—而電容對高頻信號的阻抗則很小。

斜坡是另一個潛在的會帶來噪聲問題的地方。斜坡通常由電容器充電（電壓模式）生成
，或由來自於電源開關電流的采樣（電流模式）生成。通常
，電壓模式斜坡並不是一個問題
，因為電容對高頻注入信號的阻抗很小。而電流斜坡卻較為棘手，因為存在了上升邊沿峰值、相對較小的斜坡振幅以及功率級寄生效應。

圖2 顯示了電流斜坡存在的一些問題。第一幅圖顯示了上升邊沿峰值和隨後產生的電流斜坡。比較器（根據其不同速度）具有兩個電壓結點 (potential trip points)，結果是無序控製運行，聽起來更像是煎熏肉的聲音。

利用控製 IC 中(zhong)的(de)上(shang)升(sheng)邊(bian)沿(yan)消(xiao)隱(yin)可(ke)以(yi)很(hen)好(hao)地(di)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)
，其(qi)忽(hu)略(lve)了(le)電(dian)流(liu)波(bo)形(xing)的(de)最(zui)初(chu)部(bu)分(fen)。波(bo)形(xing)的(de)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)也(ye)有(you)助(zhu)於(yu)解(jie)決(jue)該(gai)問(wen)題(ti)。同(tong)樣(yang)也(ye)要(yao)將(jiang)電(dian)容(rong)器(qi)盡(jin)可(ke)能(neng)近(jin)地(di)靠(kao)近(jin)控(kong)製(zhi) IC 放置。正如這兩種波形表現出來的那樣
，另一種常見的問題是次諧波振蕩。這種寬－窄驅動波形表現為非充分斜率補償。向當前斜坡增加更多的電壓斜坡便可以解決該問題。


jinguanwomenyijingxiangdangzaixidishejiledianyuanbuju，danshiyuanxingdianyuanhaishicunzaizaosheng。zhegaizenmebanne？shouxian
，yaoquedingxiaochubuwendingyinsudehuanluxiangyingbucunzaiwenti。youqudeshi，zaoshengwentikenenghuikanqilaixiangshidianyuanjiaochapinlvshangdebuwending。danzhenzhengdeqingkuangshigaihuanluzhengyiqizuikuaixiangyingsudujiuchuzhuruwucha。tongyang
，zuijiafangfashishibiechuzaoshengzhengbeizhuruxialiesangedifangzhiyi：誤差放大器、參考電壓或斜坡。隻需要分步解決便可！
 
第di一yi步bu是shi檢jian查zha節jie點dian，看kan斜xie坡po中zhong是shi否fou存cun在zai明ming顯xian的de非fei線xian性xing


，或huo者zhe誤wu差cha放fang大da器qi輸shu出chu中zhong是shi否fou存cun在zai高gao頻pin率lv變bian化hua。如ru果guo檢jian查zha後hou沒mei有you發fa現xian任ren何he問wen題ti，那na麼me就jiu將jiang誤wu差cha放fang大da器qi從cong電dian路lu中zhong取qu出chu，並bing用yong一yi個ge清qing潔jie的de電dian壓ya源yuan加jia以yi代dai替ti。這zhe樣yang應ying該gai就jiu能neng夠gou改gai變bian該gai電dian壓ya源yuan的de輸shu出chu，以yi平ping穩wen地di改gai變bian電dian源yuan輸shu出chu。如ru果guo這zhe樣yang做zuo奏zou效xiao的de話hua，那na麼me就jiu已yi經jing將jiang問wen題ti範fan圍wei縮suo小xiao至zhi參can考kao電dian壓ya和he誤wu差cha放fang大da器qi了le。

有時，控製 IC 中的參考電壓易受開關波形的影響。利用添加更多（或適當）depanglukenenghuishizhezhongzhuangkuangdedaogaishan。lingwai
，shiyongzhajiqudongdianzulaijianhuankaiguanboxingyekenenghuiyouzhuyujiejuezheyiwenti。ruguowentichuzaiwuchafangdaqishang，namejiangdibuchangzujianzukanghuiyousuobangzhu，yinweizheyangjiangdilezhuruxinhaodezhenfu。ruguosuoyouzhexiefangfadoubuzouxiao

，namejiucongyinshuadianlubanjiangwuchafangdaqijiedianquchu。duibuchangzujianjinxingjiakongbuxian (air wiring) 可以幫助我們識別出哪裏有問題。

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