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寄生電感怎么來的 不必要的LC串聯諧振要絕對杜絕嗎?

電子設計 ? 2021-01-22 15:50 ? 次閱讀

我一直有一個感覺:咱們硬件工程師,會遇到各種各樣的問題,亦或是各種各樣的現象,總會有一個非常簡單的解釋,一句話或者是幾句話,我們見多了這個解釋,就自以為明白了,當別人再問起我們的時候,我們也會拿這句話去給別人解釋。

比如說,寄生電感這個字眼就經常出現,特別是引線電感。我們解釋一些問題的時候都是直接套用的,默認它的存在。可實際上是,我在很長一段時間內并不理解它到底是怎么來的,因為我印象中電感都是線圈,而直導線并不是。直到之前不久我才思索了一番,算是有一些了解,也寫了下面一篇文章。

寄生電感怎么來的

最近一直在看電感和磁珠的內容,也有看LC濾波器,自然會有LC諧振的問題。LC串聯諧振,單獨拿出來說的話,可能會覺得太簡單了,這有啥好說的。自然是因為實際應用中會出現各種各樣的場景,盡管都是諧振,但是表現各不相同。

先來思考下這么幾個問題:

電路中不必要的LC串聯諧振要絕對杜絕嗎?

MOS管G極經常串聯一個小電阻,說是可以抑制振蕩,啥原理呢?這個電阻阻值怎么取呢?

電源上面加上磁珠,結果紋波變大了,只能換0Ω電阻來解決嗎?有沒有其它的解決方法?

這幾個問題,如果你明白了LC串聯諧振的分析方法,那么自然都不在話下了。

LC串聯諧振電路

盡管LC串聯諧振電路非常簡單,我們還是來看下,這樣一步一步深入會更好的理解。

pIYBAGAKgkiAILwIAACXs34uz-o919.png

一個電感和一個電容串聯,在某個特定的頻率,就會發生諧振,這個頻率就是諧振頻率。串聯諧振電路有如下特點:

諧振時整個電路阻抗呈電阻性,阻抗最小,電流達到最大;

諧振時電感和電容兩端的電壓達到最大。

上面這些理論都是非常基礎的,就不贅述。實際電路的場景要遠比這個要復雜,搞清楚那些才是我們的目的。那么我們下面就來結合具體的場景。

LC濾波器

LC濾波器經常用,但有一個比較坑的問題就是,有時候使用LC濾波器之后,效果反而更差了,還不如不用。

原因我們當然可以說是在噪聲在此處諧振啦,噪聲被放大了之類的。曾經的我也會這么說原因,不過并不是真的明白,對于這種會起反效果的東西,我會懼怕,會擔心它出問題。這種懼怕,來源于對未知的恐懼,因為沒有懂。現在下面來具體分析下

首先,我們需要明白,噪聲是如何被放大的?也就是說輸出比輸入幅度要大?

先來看最簡單的模型,也就是理想器件模型的情況。

pIYBAGAKglOAUdIdAAELe4pKfo4187.png

我們列出輸出與輸入的比值,也就是增益,如果增益大于1,那么說明被放大了。很容易列出增益的公式,我們畫下這個曲線。

pIYBAGAKgmeAdIBTAAH77uUQLHc598.png

上圖的曲線,是1uH電感,1uF電容的增益。可以看到,在低頻時,增益基本就是1,也就是不放大不衰減。而在諧振頻率處,有一個非常高的尖峰,因為這里設定的器件為理想器件,所理論上尖峰為窮大,諧振頻率旁邊的增益也是非常高的,而在頻率比較高的時候,隨著頻率的升高,增益下降,也就是衰減了輸入信號。

如果我們能把諧振頻率處的增益降到0.707左右,那就是完美的低通濾波器了。很顯然,電感和電容都是非耗能器件,沒有電阻器件的引入,在諧振頻率處,增益總是等于無窮大的。我們從增益Av的公式就可以得出來,因為諧振頻率時的分母為0。

幸運的是,我們的濾波電路總是要接負載的,我們把信號濾波之后總是要給負載用的,接入了負載,那增益又不一樣了。

不同負載的LC濾波器

現實中的電路各種各樣,負載的阻抗也就差別很大了,下面是加入負載的模型。

pIYBAGAKgnOAUQ7mAABtMjSLYEo774.png

我們看看負載是1Ω,10Ω,100Ω的增益曲線,如下圖:

o4YBAGAKgoWAcrHSAAIKabbr9G0322.png

我們可以看到,負載電阻越小,諧振處的增益越小,諧振引起的噪聲變大越不會發生。當然了,實際電路中的負載各種各樣,有低阻的,有高阻的。相對來說,低阻負載的更不容易發生加入濾波器效果更差的事情。因此,如果你發現同樣的LC濾波器,加入不同的電路,有的效果好,有的效果變差,很有可能就是因為負載的不同。

所以說,負載阻抗越低,越不容易產生尖峰,也就是說不容易惡化。

噪聲源內阻的影響

除了負載阻抗的影響,還有噪聲源內阻的影響,實際的噪聲信號肯定是有一定的內阻的。根據內阻的不同,我們構建下面的模型,加入內阻的參量。

pIYBAGAKgpaAFofNAAB5QjTrSYc325.png

分別畫出Rs=0.1Ω,Rs=1Ω,Rs=10Ω的情況,為了排除負載電阻的影響,寧其為高阻態,統一RL=1MΩ。

pIYBAGAKgqWAetCdAAI0ZvcphrI277.png

可以看到,內阻越大,越不容易產生尖峰,也就是說不容易惡化,反之,內阻越小,越容易惡化。

L、C的值的影響

除了內阻和負載大小,電感和電容值的大小有沒有影響呢?

電容變化:電容分別為1uF,10uF,100uF,內阻,負載,電感都為Rs=0.1,RL=1MΩ,L=1uH。

o4YBAGAKgraABR5lAAJZEVCwwFo813.png

可以看到,電容增大,尖峰變小,也就是說,在遇到諧振引起噪聲增大的情況,可以嘗試增大電容是可以降低噪聲。不過需要注意,尖峰變小,只是說最高點變小了,但是引起了諧振頻率降低,新的諧振點可能還是要比原來的增益更高,也就是說如果噪聲正好是這個頻率段,那么改變之后效果變更差了。當然了,如果我們加更大的電容,即使是諧振點都沒有放大作用,比如如果電容加到100uF,整個頻段基本都沒有放大作用了。

實際電路具體加到多大的電容,完全不會出現尖峰呢?這個跟信號源內阻Rs,負載阻抗RL,電感值L都有關系。實際上,如果內阻Rs從0.1提升到1,電容不用增大到100uF,即使是原來的1uf也不會有尖峰,曲線就不畫了。

電感變化:電感分別為0.01uH,0.1uH,1uH,內阻,負載,電容都為Rs=0.1,RL=1MΩ,C=1uF

o4YBAGAKgsWATR4_AAJmhRiFavg154.png

可以看到,減小電感,可以降低尖峰的高度。我們如果繼續減小電感到0.01uH,尖峰也會消失。同樣的,電感變化會造成諧振頻率移動,具體是使噪聲變大還是變小也是要依情況而定,與內阻,負載,電容都有關系。

總的來說,大部分電路增大電容,或者減小電感,都可以降低尖峰。如果LC濾波器用于電源濾波發生噪聲變大,可以增大電容,或者減少電感。

這里之所以說大部分電路,是因為如果滿足一定的Rs,RL的條件,可能結果是相反的,這個可以自己修改Matlab代碼(后文分享出來)里面的參量,執行下就知道了。

MOS管G極串聯電阻如何抑制諧振

有了以上的基礎,我們來看實際的問題:MOS管G極串聯電阻如何抑制諧振?

這個問題,我們首先要明白,問題是如何產生的,即為什么會振蕩?其實通過前面的鋪墊,也就很明白了。

pIYBAGAKguaAP2jMAAC4J14EQnU610.png

這個是典型的MOS管驅動電路,串聯了10Ω電阻。

盡管從電路圖上看去,上面既沒有電感,也沒有電容。但實際上是,我們PCB總要將線從驅動芯片拉到MOS管,我查了一下,線寬12mil,長度10mm的走線寄生電感是9.17nH。實際電路中10mm走線太正常了,所以寄生電感肯定是存在的。

電感有了,電容呢?功率MOS管都有輸入電容存在,并且還不小,小的幾百pF,大點的幾nF。我們只是為了說明道理,那取電容1nF吧。

一般來說,左邊驅動管子發出開關信號,它的內阻一般不會很大,盡管現在不知道它到底是多大,那就按照比較惡劣的情況來看,就讓Rs=0.1Ω。

那么負載電阻是多大呢?負載是MOS管,那阻抗就很大了,就取RL=1MΩ。

看看現在的等效電路:

o4YBAGAKgvmAFg0pAAB82SOpcno847.png

從前面內容知道,源內阻越小,負載阻抗越大,就越容易產生諧振尖峰。我們畫出此時曲線。

o4YBAGAKgwmAPc0iAAHtDig9RAk849.png

可以看到,諧振頻率52Mhz處增益達到了好幾十倍。而MOS管驅動信號可以看作是一個階躍信號,頻率分量非常豐富,肯定有52Mhz附近的頻率。

所以說確實會發生諧振。

現在分別串聯1Ω,10Ω,100Ω電阻,這個電阻可以等效到內阻里面去,相當于等效電路變成了Rs=1.1Ω,Rs=10.1Ω,Rs=100.1Ω,其它參數不變。我們再看看曲線。

o4YBAGAKgxqAZg_AAAIukZdg6sc154.png

可以看到,串聯1Ω電阻,還是放大,最大到3倍,說明電阻稍小。而10Ω電阻就能完全消除振蕩了。100Ω電阻也能完全消除振蕩,但是其截止頻率更低,會造成驅動信號的高頻分量丟失,最終上升沿變緩,也就是MOS管開啟的時間變長。

相信到這里,對于這個串聯電阻的作用,已經怎么取值應該就比較清楚了。G極走線越長,寄生電感越大,越容易引起問題,電阻就要選得更大些。

從文章開頭,一路看下來,這也太費勁了,確實,明白這些也不是很容易,很多時候,我們都是拿著廠家的原理圖來抄抄,也不會有問題。等到有新人問到“這個電阻干什么用的?”老員工答曰“抑制振蕩”,是啊,這四個字,每個字都認識,是不是總有一種模模糊糊的感覺呢?希望看完此文之后不再模糊。

Matlab源碼

上面所有的曲線圖,Matlab源碼都在這個里面了,我已經把每個圖對應的代碼分開來了,有7部分,全部復制過去可以一次執行得到7個圖。也可以把其中的一個復制出去執行,都是可以的。代碼里面的注釋寫得也比較清楚,可以自行去修改Rs,RL,L,C的值。

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---理想LC低通濾波器增益

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];%頻率:范圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);%角頻率

C=0.000001;%1uF電容量

L=0.000001;%1uH電感量

Zc=1./(w.*C.*j);%電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;%電感總阻抗

Av=abs(Zc./(Zc+Zl));%增益

figure;%畫圖

loglog(f,Av);%畫出增益曲線

gridon;%顯示網格

set(gca,''''YLim'''',[0.0011000]);%y軸的數據顯示范圍

set(gca,''''XTickLabel'''',{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''});%x軸頻率數據

set(gca,''''YTickLabel'''',{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});%y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''),ylabel(''''增益'''');%x,y軸名稱

title([''''LC低通濾波器增益(L='''',num2str(L*1000000),''''uH,C='''',num2str(C*1000000),''''uF)'''']);%標題

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同負載

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];%頻率:范圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);%角頻率

C=0.000001;%1uF電容量

L=0.000001;%1uH電感量

RL1=1;%負載RL1=1

RL2=10;%負載RL2=10

RL3=100;%負載RL2=100

Zc=1./(w.*C.*j);%電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;%電感總阻抗

Av1=abs(((Zc.*RL1)./(Zc+RL1))./(((Zc.*RL1)./(Zc+RL1))+Zl));%負載1對應增益

Av2=abs(((Zc.*RL2)./(Zc+RL2))./(((Zc.*RL2)./(Zc+RL2))+Zl));%負載2對應增益

Av3=abs(((Zc.*RL3)./(Zc+RL3))./(((Zc.*RL3)./(Zc+RL3))+Zl));%負載3對應增益

figure;%畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3);%畫出3種負載的增益

gridon;%顯示網格

legend([''''RL='''',num2str(RL1)],[''''RL='''',num2str(RL2)],[''''RL='''',num2str(RL3)]);%曲線說明

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set(gca,''''XTickLabel'''',{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''});%x軸頻率數據

set(gca,''''YTickLabel'''',{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});%y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''),ylabel(''''增益'''');%x,y軸名稱

title([''''不同負載的增益(L='''',num2str(L*1000000),''''uH,C='''',num2str(C*1000000),''''uF)'''']);%標題

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同噪聲源內阻

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];%頻率:范圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);%角頻率

C=0.000001;%1uF電容量

L=0.000001;%1uH電感量

RS1=0.1;%內阻RS1=0.1

RS2=1;%內阻RS2=1

RS3=10;%內阻RS2=10

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);%電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;%電感總阻抗

Av1=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS1));%內阻1對應增益

Av2=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS2));%內阻2對應增益

Av3=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS3));%內阻3對應增益

figure;%畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3);%畫出3種內阻的增益

gridon;%顯示網格

legend([''''Rs='''',num2str(RS1)],[''''Rs='''',num2str(RS2)],[''''Rs='''',num2str(RS3)]);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.0011000]);%y軸的數據顯示范圍

set(gca,''''XTickLabel'''',{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''});%x軸頻率數據

set(gca,''''YTickLabel'''',{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});%y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''),ylabel(''''增益'''');%x,y軸名稱

title([''''不同噪聲源內阻的增益(L='''',num2str(L*1000000),''''uH,C='''',num2str(C*1000000),''''uF)'''']);%標題

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同的電容C的值

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];%頻率:范圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);%角頻率

C1=0.000001;%1uF電容量1

C2=0.00001;%10uF電容量2

C3=0.0001;%100uF電容量3

L=0.000001;%1uH電感量

RS=0.1;%內阻RS1=0.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc1=1./(w.*C1.*j);%電容C1總阻抗

Zc2=1./(w.*C2.*j);%電容C2總阻抗

Zc3=1./(w.*C3.*j);%電容C3總阻抗

Zl=w.*L.*j;%電感總阻抗

Av1=abs(((Zc1.*RL)./(Zc1+RL))./(((Zc1.*RL)./(Zc1+RL))+Zl+RS));%電容1對應增益

Av2=abs(((Zc2.*RL)./(Zc2+RL))./(((Zc2.*RL)./(Zc2+RL))+Zl+RS));%電容2對應增益

Av3=abs(((Zc3.*RL)./(Zc3+RL))./(((Zc3.*RL)./(Zc3+RL))+Zl+RS));%電容2對應增益

figure;%畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3);%畫出3種電容的增益

gridon;%顯示網格

legend([''''C='''',num2str(C1*1000000),''''uF''''],[''''C='''',num2str(C2*1000000),''''uF''''],[''''C='''',num2str(C3*1000000),''''uF'''']);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.0011000]);%y軸的數據顯示范圍

set(gca,''''XTickLabel'''',{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''});%x軸頻率數據

set(gca,''''YTickLabel'''',{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});%y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''),ylabel(''''增益'''');%x,y軸名稱

title([''''不同電容C的增益'''']);%標題

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同的電感L的值

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];%頻率:范圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);%角頻率

C=0.000001;%1uF電容量

L1=0.000001;%1uH電感量

L2=0.0000001;%0.1uH電感量

L3=0.00000001;%0.01uH電感量

RS=0.1;%內阻RS1=0.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);%電容C總阻抗

Zl1=w.*L1.*j;%電感L1總阻抗

Zl2=w.*L2.*j;%電感L2總阻抗

Zl3=w.*L3.*j;%電感L3總阻抗

Av1=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl1+RS));%電感1對應增益

Av2=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl2+RS));%電感2對應增益

Av3=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl3+RS));%電感3對應增益

figure;%畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3);%畫出3種電感的增益

gridon;%顯示網格

legend([''''L='''',num2str(L1*1000000),''''uH''''],[''''L='''',num2str(L2*1000000),''''uH''''],[''''L='''',num2str(L3*1000000),''''uH'''']);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.0011000]);%y軸的數據顯示范圍

set(gca,''''XTickLabel'''',{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''});%x軸頻率數據

set(gca,''''YTickLabel'''',{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});%x軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''),ylabel(''''增益'''');%x,y軸名稱

title([''''不同電感L的增益'''']);%標題

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---MOS不串電阻

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];%頻率:范圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);%角頻率

C=0.000000001;%1nF電容量

L=0.00000000917;%1uH電感量

RS=0.1;%內阻RS1=0.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);%電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;%電感總阻抗

Av=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS));%MOS管不串增益

figure;%畫圖

loglog(f,Av);%畫出增益曲線

gridon;%顯示網格

set(gca,''''YLim'''',[0.0011000]);%y軸的數據顯示范圍

set(gca,''''XTickLabel'''',{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''});%x軸頻率數據

set(gca,''''YTickLabel'''',{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});%x軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''),ylabel(''''增益'''');%x,y軸名稱

title([''''MOS管不串電阻的增益(L='''',num2str(L*1000000000),''''nH,C='''',num2str(C*1000000000),''''nF)'''']);%標題

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---MOS串電阻

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];%頻率:范圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);%角頻率

C=0.000000001;%1nF電容量

L=0.00000000917;%1uH電感量

RS1=0.1;%內阻RS1=0.1

RS2=1.1;%內阻RS1=1.1

RS3=10.1;%內阻RS1=10.1

RS4=100.1;%內阻RS1=100.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);%電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;%電感總阻抗

Av1=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS1));%MOS管不串增益

Av2=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS2));%MOS管串1Ω電阻增益

Av3=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS3));%MOS管串1Ω電阻增益

Av4=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS4));%MOS管串1Ω電阻增益

figure;%畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3,f,Av4);%畫出增益曲線

gridon;%顯示網格

legend([''''不串電阻''''],[''''串1Ω電阻''''],[''''串10Ω電阻''''],[''''串100Ω電阻'''']);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.0011000]);%y軸的數據顯示范圍

set(gca,''''XTickLabel'''',{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''});%x軸頻率數據

set(gca,''''YTickLabel'''',{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});%x軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''),ylabel(''''增益'''');%x,y軸名稱

title([''''MOS管串電阻的增益(L='''',num2str(L*1000000000),''''nH,C='''',num2str(C*1000000000),''''nF)'''']);%標題

小結

LC串聯電路非常簡單,然而實際電路應用起來卻不簡單,從而會引起各種各樣的現象,如果不深入分析的話,確實會有點無從下手。下面寫幾個小結論:

1、LC串聯諧振的增益,與信源內阻,負載阻抗,電感,電容的大小都有很大的關系,四個變量造成的情景組合非常多,表現也就有很不一樣。總的來說信源內阻越小,負載阻抗越大,電感越大,電容越小,越容易出現尖峰

2、LC濾波器惡化要滿足幾個條件:源內阻要小,負載阻抗要大,噪聲頻率正好處于諧振頻率附近,電容容量太小,電感感量太大。

這些結論,個人認為真心不重要,重要的是分析方法。有了方法,各種結論不是隨便就推出來了,還用別人告訴你嗎?至于開篇提的幾個問題,自然答案就出來了。

編輯:hfy

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對于咱們電源工程師來講,我們很多時候都在看波形,看輸入波形,MOS 開關波形,電流波形,輸出二極管波....
發表于 12-28 06:12 ? 22次 閱讀
MOS管GS波形分析的詳細資料說明

RC濾波器和LC濾波器的區別是什么

RC濾波器和LC濾波器的區別
發表于 12-23 07:34 ? 0次 閱讀
RC濾波器和LC濾波器的區別是什么

上下管源極寄生電感對開關性能的影響

  同步BUCK降壓變化器是非常經典的一種電源結構,其上、下管分別于工作在不同的狀態,其中,上管工作在主開關狀態,漏極的...
發表于 12-08 15:35 ? 0次 閱讀
上下管源極寄生電感對開關性能的影響

關于濾波器發展史你知道嗎?

20世紀80年代技術改造一個重大課題是實現各種電子系統全面大規模集成(LSI)。使用最多的濾波器成為....
的頭像 數字信號處理輔導 發表于 12-07 11:32 ? 1074次 閱讀
關于濾波器發展史你知道嗎?

串聯諧振電路的詳細資料介紹

如果將幅值固定但頻率不同的電源電壓施加到電路上,電路的特性將會發生什么。由于此變化的頻率,電路的“頻....
發表于 11-18 15:15 ? 111次 閱讀
串聯諧振電路的詳細資料介紹

串聯諧振中電容和電感的初始能量從哪來

可以把諧振電路看成一個彈簧,電容儲能和電感儲能分別對應于彈性勢能和動能,電阻對應于摩擦力,然后所謂的諧振就很直觀了,“諧...
發表于 11-18 14:42 ? 191次 閱讀
串聯諧振中電容和電感的初始能量從哪來

一文解析串聯諧振電路的帶寬

如果串聯RLC電路由恒定電壓下的可變頻€€率驅動,則電流的大小I與阻抗Z成正比,因此在諧振時,電路吸....
的頭像 電子發燒友網 發表于 10-13 10:02 ? 1448次 閱讀
一文解析串聯諧振電路的帶寬

【每日推薦】學會這幾步,諧振電路設計才算完整!

非穩壓電源設計和教程 非穩 壓 電源 的主要缺點之一是其輸出電壓會受到電源電壓的變化以及負載電流的變....
的頭像 科技前沿 發表于 09-22 12:10 ? 974次 閱讀
【每日推薦】學會這幾步,諧振電路設計才算完整!

【每日推薦】學會這幾步,諧振電路設計才算完整!

非穩壓電源的主要缺點之一是其輸出電壓會受到電源電壓的變化以及負載電流的變化的顯著影響。隨著負載汲取更多電流,直流端子電壓...
發表于 09-22 11:23 ? 964次 閱讀
【每日推薦】學會這幾步,諧振電路設計才算完整!

電源模塊布局中考慮元器件的寄生參數

對于高輸出電流的電源,元件的電阻是重要的問題,因為它會降低效率,發熱,甚至可能影響基準電壓。即使這樣....
發表于 09-12 12:06 ? 341次 閱讀
電源模塊布局中考慮元器件的寄生參數

從麥克斯韋談寄生電感由來和定義

電流流過導線,會在導線的周圍產生磁場。當導線電流變化時,這個磁場也會變化,變化的磁場會產生電場,這個....
的頭像 硬件工程師煉成之路 發表于 08-26 15:42 ? 2582次 閱讀
從麥克斯韋談寄生電感由來和定義

LLC的十個常見問題,資深工程師帶你逐個擊破!

1、 LLC 為何要工作在感性區域?         任何一個網絡都是呈現感性、容性和純阻性三種狀態...
發表于 08-26 06:00 ? 1313次 閱讀
LLC的十個常見問題,資深工程師帶你逐個擊破!

串聯諧振電路

在串聯諧振電路中,發電機與線圈和電容器串聯連接。例如,在電感耦合的情況下,諧振電路是連續的,因為在線圈中感應出了電動勢,...
發表于 08-24 10:20 ? 101次 閱讀
串聯諧振電路

如何使用同步整流代替二極管來大幅提高反激式電源的交叉調整率

然而,在現實情況中,寄生元件會共同降低未調節輸出的負載調整。在本電源小貼士中,我將進一步探討寄生電感....
的頭像 電源研發精英圈 發表于 08-13 15:09 ? 741次 閱讀
如何使用同步整流代替二極管來大幅提高反激式電源的交叉調整率

串聯諧振電路

在由R,C,L元件組成的串聯電路中 ,當電容器和電感器兩端的電壓幅值相等并且比輸入電壓高幾十到幾百倍時,就會發生稱為串聯諧振...
發表于 08-10 16:09 ? 101次 閱讀
串聯諧振電路

市面上常見的濾波器

介質濾波器的Q值比較高,但是伴有高次寄生通帶存在。所以我們一般用在對頻段近端抑制要求高,遠端無要求的....
發表于 07-27 17:50 ? 347次 閱讀
市面上常見的濾波器

了解實際的開關穩壓器拓撲的噪聲特性

電路設計人員通常將電源視為黑盒子或4極元件。其具有兩個輸入線路和兩個輸出線路。圖1所示為DC-DC轉....
的頭像 亞德諾半導體 發表于 07-08 08:57 ? 1600次 閱讀
了解實際的開關穩壓器拓撲的噪聲特性

如何用正確的“姿勢”穩定電壓~

因為降壓轉換器中的輸入電容是這種拓撲結構的關鍵路徑(熱回路)的一部分,所以CBYP 的連接必須保證盡....
的頭像 亞德諾半導體 發表于 05-29 10:10 ? 1420次 閱讀
如何用正確的“姿勢”穩定電壓~

電路考研大串講學習教材免費下載

本書是為在校電氣信息類本科生課程學習和考研復習而編寫的參考書。全書共分12章,內容包括線性直流電路分....
發表于 05-13 08:00 ? 239次 閱讀
電路考研大串講學習教材免費下載

基本低通濾波器的電路圖及EMI濾波器結構介紹

設計共模電感時還要注意磁芯材質的選擇,具體根據實際需要來確定,不是Br越大越好,和工作溫度和帶寬都有....
發表于 03-22 16:36 ? 5720次 閱讀
基本低通濾波器的電路圖及EMI濾波器結構介紹

如何采用線性穩壓器來濾除開關穩壓器中產生的電壓

線性穩壓器特別適合用來濾除開關穩壓器產生的電壓。開關穩壓器總會產生一定量的輸出電壓紋波。在許多處理非....
的頭像 電子發燒友網工程師 發表于 03-14 09:14 ? 1258次 閱讀
如何采用線性穩壓器來濾除開關穩壓器中產生的電壓

關于發射端串聯諧振的電流問題

發射端全橋驅動的串聯諧振電路,在沒有負載的情況下,串聯諧振相當于短路,一般在GND接各電阻,但我看很多電路都只是接1歐一下...
發表于 03-04 13:38 ? 4498次 閱讀
關于發射端串聯諧振的電流問題

如何使用LC濾波器來降低電路板中的串擾

串擾是因電路板布線間的雜散電容和互感,噪聲與相鄰的其他電路板布線耦合。下面是LC濾波器的圖形布局和部....
發表于 02-17 16:48 ? 926次 閱讀
如何使用LC濾波器來降低電路板中的串擾

諧振電路和品質因數的學習教程說明

本文檔的主要內容詳細介紹的是諧振電路和品質因數的學習教程說明包括了:1.RLC串聯電路的諧振和諧振條....
發表于 01-08 16:39 ? 302次 閱讀
諧振電路和品質因數的學習教程說明

如何解決手機等便攜設備的EMI問題和ESD干擾

受緊湊設計趨勢的推動,考慮到電路板空間、手機工作頻率上的高濾波性能以及保存信號完整性等設計約束,分立....
發表于 12-30 14:45 ? 607次 閱讀
如何解決手機等便攜設備的EMI問題和ESD干擾

東芝推出面向電壓諧振電路1350V分立IGBT,有助于降低設備功耗

東芝電子元件及存儲裝置株式會社(“東芝”)今日宣布,推出“GT20N135SRA”,這是一款用于桌面....
發表于 12-23 16:34 ? 802次 閱讀
東芝推出面向電壓諧振電路1350V分立IGBT,有助于降低設備功耗

兩種典型LLC諧振電路連接方式

LLC半橋諧振電路中,根據這個諧振電容的不同聯結方式,典型LLC諧振電路有兩種連接方式,如下圖1所示。不同之處在于LLC諧...
發表于 12-10 15:45 ? 1182次 閱讀
兩種典型LLC諧振電路連接方式

RC吸收電路的計算

高頻變壓器的漏電感和二極管的結電容在管子截至時,形成了一個諧振電路,會引起瞬間電壓振蕩。一個經驗計算....
發表于 12-09 08:00 ? 1137次 閱讀
RC吸收電路的計算

怎么設計合格的lc濾波器與理解其q值

在做中大功率音響時,例如2X20W以上,為了EMI指標,往往需要加LC濾波器,濾波器如何選擇參數呢,....
的頭像 音頻類產品電子器件選擇和使用 發表于 11-01 17:33 ? 4179次 閱讀
怎么設計合格的lc濾波器與理解其q值

關于LLC工作原理的介紹和應用

此階段始于諧振電感Lr電流變負為正,Q1開通、Q2關斷,和T2~ T3階段一樣。諧振電感電流開始從輸....
的頭像 發燒友研習社 發表于 10-25 11:55 ? 3320次 閱讀
關于LLC工作原理的介紹和應用

如何解決LC濾波器的圖形布局和部件配置帶來的串擾問題

在左側的布局示例中,VCC線路中有LC濾波器,濾波器后的布線與含有濾波器前的噪聲的布線相鄰,因此噪聲....
發表于 10-22 15:45 ? 896次 閱讀
如何解決LC濾波器的圖形布局和部件配置帶來的串擾問題

電容為什么能濾波?到底是什么原理?

交流電經過整流后輸出的直流電并不穩定,任然存在較大的脈動電壓,這種不平穩的直流電會造成元件的使用壽命....
發表于 10-17 10:19 ? 5198次 閱讀
電容為什么能濾波?到底是什么原理?

什么是寄生電感_PCB寄生電容和電感計算

寄生電感一半是在PCB過孔設計所要考慮的。在高速數字電路的設計中,過孔的寄生電感帶來的危害往往大于寄....
發表于 10-11 10:36 ? 5884次 閱讀
什么是寄生電感_PCB寄生電容和電感計算

串聯諧振電路的定義條件和特點及應用與選擇說明

本文檔的主要內容詳細介紹的是串聯諧振電路的定義條件和特點及應用與選擇說明。
發表于 09-30 08:00 ? 429次 閱讀
串聯諧振電路的定義條件和特點及應用與選擇說明

電感有什么樣的作用應該如何進行分類

電感是用絕緣導線(例如漆包線,沙包線等)繞制而成的電磁感應元件。屬于常用元件。
的頭像 Wildesbeast 發表于 08-31 11:40 ? 2492次 閱讀
電感有什么樣的作用應該如何進行分類

到底什么是電感?電感的作用以及電感原理等基礎知識詳細概述

電感是常用器件,他其實就是一組線圈,用來實現很多的功能,下面我們一步步的介紹電感的作用,以及電感原理....
的頭像 Wildesbeast 發表于 08-31 11:11 ? 27568次 閱讀
到底什么是電感?電感的作用以及電感原理等基礎知識詳細概述

三級管放大原理與參數等一些資料筆記免費下載

三極管放大電路:共基極放大;共集電極放大;共發射極放大 共基極放大:適用于寬頻帶和高頻諧振電路放大....
發表于 08-05 08:00 ? 540次 閱讀
三級管放大原理與參數等一些資料筆記免費下載

高速PCB過孔設計時應該考慮哪些問題

過孔的寄生電容延Κ了電路中信號的上升時問,降低了電路的速度。如果一塊厚度為25mil的PCB,使用內....
發表于 07-31 15:38 ? 341次 閱讀
高速PCB過孔設計時應該考慮哪些問題

邱關源電路教材PPT課件講解合集免費下載

本文檔的主要內容詳細介紹的是邱關源電路教材PPT課件講解合集免費下載主要內容包括了:第1章電路模型和....
發表于 07-30 08:00 ? 2676次 閱讀
邱關源電路教材PPT課件講解合集免費下載

開關二極管的應用

如下圖所示是一種典型的二極管開關電路。電路中的VD1為開關二極管,電L1和電容C1構成一個LC并聯諧....
的頭像 發燒友學院 發表于 07-24 11:42 ? 9298次 閱讀
開關二極管的應用

電壓互感器的基本結構與特點

電壓互感器的基本結構主要由繞組、鐵心和絕緣構成。單相雙繞組電壓互感器的兩個繞組:一次繞組和二次繞組。....
發表于 07-02 10:04 ? 3463次 閱讀
電壓互感器的基本結構與特點

并聯諧振電路頻率阻抗及計算曲線帶寬案例摘要

當電源頻率在電源電壓和產生電阻電路的電流之間產生零相位差時,就會發生并聯諧振,然而,這次的不同之處在....
的頭像 模擬對話 發表于 06-27 17:09 ? 13382次 閱讀
并聯諧振電路頻率阻抗及計算曲線帶寬案例摘要

串聯諧振電路曲線共振頻率的計算定義案例摘要

當電源頻率使L和C兩端的電壓相等且相位相反時,諧振發生在串聯電路中,但如果是電路的特性,會發生什么?....
的頭像 模擬對話 發表于 06-27 17:02 ? 8875次 閱讀
串聯諧振電路曲線共振頻率的計算定義案例摘要

關于電源交叉調整率疑問解答

當選擇一個可從單電源產生多輸出的系統拓撲時,反激式電源是一個明智的選擇。由于每個變壓器繞組上的電壓與....
的頭像 電子發燒友網 發表于 05-29 14:48 ? 3227次 閱讀
關于電源交叉調整率疑問解答

如何進行LLC諧振半橋DCDC電路設計的詳細資料說明

LLC型串并聯諧振變換器具有較高的轉換效率,根據電路直流增益特性、諧振部分阻抗特性及軟開關實現條件,....
發表于 05-22 08:00 ? 583次 閱讀
如何進行LLC諧振半橋DCDC電路設計的詳細資料說明

什么是LC諧振電路

 LC串聯諧振電路是一種常見串聯電路,廣泛應用于選頻、吸收等電路中,必須加以掌握。如下圖所示是LC串....
的頭像 發燒友學院 發表于 04-22 11:20 ? 29660次 閱讀
什么是LC諧振電路

考研電路必備資料電路考研大串講PDF電子書免費下載

本書是為在校電氣信息類本科生考研復習和課程學習而編寫的參考書。全書共分12章,內容包括線性直流電路分....
發表于 04-19 08:00 ? 4604次 閱讀
考研電路必備資料電路考研大串講PDF電子書免費下載

PCB板設計中的PROTEL技術有哪些

L=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指過孔的電感,h是過孔的長度,d是中心鉆孔的直徑。從式中....
發表于 04-16 15:02 ? 970次 閱讀
PCB板設計中的PROTEL技術有哪些

如何最小化SEPI 轉換器的排放?

為了創建一個輻射干擾盡可能低的優化電路板布局,開關模式穩壓器的熱回路必須盡可能小—也就是說,寄生電感....
的頭像 貿澤電子設計圈 發表于 04-16 11:51 ? 3206次 閱讀
如何最小化SEPI 轉換器的排放?

電路分析基礎復習試題庫資料免費下載

本文檔的主要內容詳細介紹的是電路分析基礎復習試題庫資料免費下載。
發表于 04-08 08:00 ? 479次 閱讀
電路分析基礎復習試題庫資料免費下載

全網首發!張飛LLC諧振開關電源設計眾籌 活動最后6天!

史上最全的張飛半橋llc諧振開關電源設計視頻教程,眾籌活動僅剩最后10天!提前搶購還可獲30元優惠減....
發表于 02-19 09:39 ? 2301次 閱讀
全網首發!張飛LLC諧振開關電源設計眾籌 活動最后6天!

電路基礎(第3版)PDF版電子書免費下載

本書是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《電路基礎(第二版)》的修訂本,符合教育部頒布的“高職高專....
發表于 02-15 15:16 ? 18395次 閱讀
電路基礎(第3版)PDF版電子書免費下載

電路基礎(第3版)PDF免費下載

本書是一本經典的電路基礎教材,自第1版出版以來,好評不斷,被國際知名高校廣泛采用,也被工程師奉為必備....
發表于 01-08 11:26 ? 1150次 閱讀
電路基礎(第3版)PDF免費下載

一種既能降低開關管損耗,且可降低變壓器的漏感和尖峰電壓的RC電路

在設計RC吸收電路時,我們必須了解整個電源網絡的幾個重要參數,比如輸入電壓、輸入電流、尖峰電壓、尖峰....
的頭像 ZLG致遠電子 發表于 12-24 14:33 ? 4455次 閱讀
一種既能降低開關管損耗,且可降低變壓器的漏感和尖峰電壓的RC電路

如何研究一種用于感應加熱E類逆變電源的詳細論文資料說明

本課題結合西安高新區xx公司2013年的“高頻感應加熱電源”研發項目進行。本文重點研究適用于高頻化的....
發表于 12-18 08:00 ? 653次 閱讀
如何研究一種用于感應加熱E類逆變電源的詳細論文資料說明
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