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电源纹波频率

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本帖最后由 彭段环 于 2018-6-24 11:32 编辑

各位好:
       最近在测试电源DCDC的纹波时,发现测出来的纹波不是与DCDC切换频率接近或者等大的,按理说,纹波大小应该是产生于电源芯片的MOS管开关切换时,其频率大小应该等于开关切换频率,但是实测时(DCDC型号为MP2161,切换频率为1.5MHz),却发现测出来的虽然是周期性的抖动的波形(峰值在6.8mv-7.2mv之间),但是其频率或为202KHz,或为480.8KHz,或为302.1KHz,或为7.229MHz(这几个值是示波器调节到测出来波形不同区域时示波器指示显示的);请问这些是纹波吗?如果是的话,怎么不和DCDC切换频率相当?如果不是的话,那它们又是什么,怎么产生的,而此时对应的真正纹波又在哪里呢??
       最近几天加班比较严重,现在才回来,晚上在几种情况下又对纹波进行了测试:
       第1,将“纹波”和PWM波形同时测试结果如图5~11所示,其中图5~7是MP2161输出电压为1.5V时的PWM波形和测试的“纹波”同时测试,却发现未按照手册上图示的一个PWM周期里有一个完整的“纹波”波形,而是接近三个PWM周期里有一个比较完整的“纹波”图8~9为如图中红色标示出来的       后来不对板子通电,断开后单独用示波器探头接触板子输出电容两端,图10~11发现始终有接近2us左右的周期小波形,说明始终有个500KHz左右的周期性小信号,即使是在不给电路板通电的情况也存在想知道这个2us波形究竟是怎么产生的呢??那真正的纹波大小又怎么测出来知道呢??
      这个 带符号的"纹波"是指不明确的意思。

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评论
xch 2018-6-24 16:59 回复TA
@彭段环 :振铃是电感值不够。 不一定是PFM模式。两种模式来回切换时会出现你说的“不稳定” 
彭段环 2018-6-24 11:44 回复TA
@彭段环 :而图12和图14则更像在电源芯片的SW引脚上出现了“振铃”现象 
彭段环 2018-6-24 11:41 回复TA
@彭段环 :按理说图18应该是处于DCM模式下的PWM波形 
彭段环 2018-6-24 11:38 回复TA
@xch :如图12-图18所示,之前问你是不是PFM模式下的频率在改变的原因是在轻载下测试这个MP2161的PWM波形时,发现每个两秒左右PWM波形就会按照图12-图18的波形跳变??所以想再问一下原因?? 而这些波形在我把输出电感变大以后,就不会处于这种不稳定状态了,也没有了PWM波形的抖动或者谐振波形,而变成正常的稳定PWM波形了。 所以想问清楚一下可能的原因?PFM模式造成? 
xch 2018-6-22 23:08 回复TA
@彭段环 : 不是绝对的 同步整流输出的DC/DC可以不进入PFM模式。 
彭段环 2018-6-22 21:32 回复TA
@xch :PFM模式的产生是不是因为负载轻和电感小的原因导致的?? 如果是的话,一般的DCDC芯片是不是在以上原因情况下都会出现PFM模式工作?? 
xch 2018-6-12 16:21 回复TA
@彭段环 :PFM:开关脉冲频率调制模式。不同负载条件下频率不同。理论上纹波变化不是太大 
彭段环 2018-6-12 11:09 回复TA
@xch :方便以后问题讨论 
彭段环 2018-6-12 10:52 回复TA
@xch :你好,可否加一下你的微信或者其他联系方式 
xch 2018-1-29 17:31 回复TA
@彭段环 :MP2161 手册写着 Very Low I Q : 17μA . CMOS电路功耗与开关频率成正比, 所以,1.5MHz开关频率是做不到这水平的。 PFM是脉冲频率调制的意思。 

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沙发
lifevast01| | 2018-1-28 12:08 | 只看该作者
DCDC如果你测量方**常的前提下,峰值在6.8mv-7.2mv的纹波已经是很好了。怀疑你的对电源纹波的测量方法还不正确

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板凳
maychang| | 2018-1-28 14:55 | 只看该作者
“请问这些是纹波吗?”
是。

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地板
a13843822| | 2018-1-28 14:57 | 只看该作者
我认为跟接入负载的电路也有关系,因为电源最终是要和负载构成回路来进行供电的,而且dcdc的纹波处理起来确实比较棘手,硬件技术就要有像楼主这样的钻研精神,还要多和大家交流,有个QQ群不错,楼主有兴趣可以加一下,群号:111961972,基本都是全国的工程师,互相探讨技术方面的问题

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5
maychang| | 2018-1-28 14:58 | 只看该作者
“如果是的话,怎么不和DCDC切换频率相当?”
这些波形中,含切换频率分量,还含其它频率分量。
其它频率分量,可能是反馈回路频率响应(幅频和相频)接近于产生振荡的条件但还没有达到产生振荡而引起的。

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6
彭段环|  楼主 | 2018-1-28 16:53 | 只看该作者
a13843822 发表于 2018-1-28 14:57
我认为跟接入负载的电路也有关系,因为电源最终是要和负载构成回路来进行供电的,而且dcdc的纹波处理起来确 ...

已申请,请允许添加

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7
彭段环|  楼主 | 2018-1-28 16:54 | 只看该作者
本帖最后由 彭段环 于 2018-1-28 17:00 编辑
lifevast01 发表于 2018-1-28 12:08
DCDC如果你测量方**常的前提下,峰值在6.8mv-7.2mv的纹波已经是很好了。怀疑你的对电源纹波的测量方法还不 ...

就是在输出电容两端,然后示波器接了地弹簧测试的啊,这样测试的话是没有问题的吧,而且带宽设置在20MHz

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8
彭段环|  楼主 | 2018-1-28 16:55 | 只看该作者
maychang 发表于 2018-1-28 14:55
“请问这些是纹波吗?”
是。

????

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9
彭段环|  楼主 | 2018-1-28 16:59 | 只看该作者
maychang 发表于 2018-1-28 14:55
“请问这些是纹波吗?”
是。

请再分析一下

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
king5555 + 1 回路中的电感与元件的寄生电容之谐振通常大于开关频率代表电感选大了。
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彭段环|  楼主 | 2018-1-28 22:22 | 只看该作者
本帖最后由 彭段环 于 2018-1-28 22:24 编辑
maychang 发表于 2018-1-28 14:58
“如果是的话,怎么不和DCDC切换频率相当?”
这些波形中,含切换频率分量,还含其它频率分量。
其它频率分 ...

我在电源方面还属于刚入门的级别,可以比对这个C:\Users\Administrator\Desktop\5.jpg设计图例解释一下吗?

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11
资深技术| | 2018-1-29 09:30 | 只看该作者
示波器测试纹波的方法有误

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12
Lee_3| | 2018-1-29 09:32 | 只看该作者
本帖最后由 Lee_3 于 2018-1-29 09:38 编辑

看了下手册,好像是没啥问题。

可以对着手册在各个测试点测一下。手册里有纹波的样子和应该的幅值和频率大小

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13
彭段环|  楼主 | 2018-1-29 16:29 | 只看该作者
资深技术 发表于 2018-1-29 09:30
示波器测试纹波的方法有误

不会吧?难道不是在示波器的电压探头上接上地弹簧,再在DCDC输出电容两端测试??

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14
06007507| | 2018-1-30 09:13 | 只看该作者
你为什么不把开关的波形也贴上来,对比一下开关切换瞬间纹波的波形。

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15
彭段环|  楼主 | 2018-1-30 10:12 | 只看该作者
06007507 发表于 2018-1-30 09:13
你为什么不把开关的波形也贴上来,对比一下开关切换瞬间纹波的波形。

是的,正准备晚上花时间弄一下,最近事情比较多,老是加班的,等我把PWM波形也贴上去再比对一下

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16
huangliang0217| | 2018-1-31 11:18 | 只看该作者
学习了

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17
gxs64| | 2018-6-24 12:53 | 只看该作者
rv4上加一只100nf电容

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18
彭段环|  楼主 | 2018-6-24 16:55 | 只看该作者
gxs64 发表于 2018-6-24 12:53
rv4上加一只100nf电容

你的意思是和RV4并联一个100nf的电容到地???
这样做的原理和目的是什么??

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