怎么改善WAGO模塊電源的紋波

更新時間：2022-03-18

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　低頻紋波是與輸出電路的濾波電容容量相關。由于開關電源體積的限制，電解電容的容量不可能無限制地增加，導致輸出低頻紋波的殘留，該輸出紋波頻率隨整流電路方式的不同而不同。

　　一般的開關電源WAGO模塊由AC/DC和DC/DC兩部分組成。AC/DCWAGO模塊電源的基本結構為整流濾波電路，它輸出的直流電壓中含有交流低頻紋波，其頻率為輸入交流電源頻率的二倍，幅值與電源輸出功率及濾波電容容量有關，一般控制在10%以內。該交流紋波經DC/DC變換器衰減后，在開關電源輸出端表現為低頻噪聲，其大小由DC/DC變換器的變比和控制系統的增益決定。

　　例如：對普通24V電源來說，電壓型控制DC/DC變換器的紋波抑制比一般為45～50dB，其輸出端的低頻交流紋波有效值為60～120mV。電流型控制DC/DC變換器的紋波抑制比稍有提高，但其輸出端的低頻交流紋波仍較大。若要實現開關電源WAGO模塊的低紋波輸出，則必須對低頻電源紋波采取濾波措施。可采用前級預穩壓和增大DC/DC變換器閉環增益來消除。

　　a、加大輸出低頻濾波的電感，電容參數，使低頻紋波降低到所需的指標。

　　b、采用前饋控制方法，降低低頻紋波分量。

　　高頻紋波噪聲來源于高頻功率開關變換電路，在電路中，通過功率器件對輸入直流電壓進行高頻開關變換而后整流濾波再實現穩壓輸出的，在其輸出端含有與開關工作頻率相同頻率的高頻紋波，其對外電路的影響大小主要和開關電源的變換頻率、輸出濾波器的結構和參數有關，設計中盡量提高功率變換器的工作頻率，可以減少對高頻開關紋波的濾波要求。

　　a、提高開關電源工作頻率，以提高高頻紋波頻率，有利于抑制輸出高頻紋波。

　　b、加大輸出高頻濾波器，可以抑制輸出高頻紋波。

　　c、采用多級濾波。

　　由于功率器件與散熱器底板和變壓器原、副邊之間存在寄生電容，導線存在寄生電感，因此當矩形波電壓作用于功率器件時，開關電源的輸出端因此會產生共模紋波噪聲。減小與控制功率器件、變壓器與機殼地之間的寄生電容，并在輸出側加共模抑制電感及電容，可減小輸出的共模紋波噪聲。

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