如何增加降噪电路或增加部件来降低噪声

本次要介绍的对策是通过增加降噪     电路   或增加部件来降低噪声的三个方法。

增加缓冲电路

增加缓冲电路是降低噪声的常用手法。本文中采用在输出端增加缓冲电路,其实在输入端也可以增加。在本例中,通过在     开关   节点增加RC,起到将开关引发的高频振铃引到GND的作用。

但是,增加缓冲电路会产生损耗。为了增加效果而提高     电容器   的容值的话,     电阻   需要能够容许其功率。下面为缓冲电路损耗的公式和计算示例。

 如何增加降噪电路或增加部件来降低噪声_设计制作_RF/无线

损耗计算示例)缓冲电阻10Ω、缓冲     电容   1000pF、输入电压12V、振荡频率1MHz时的

电阻容许损耗

缓冲电路损耗  P = C ×V2 × fsw


1000pF × 122 × 1MHz = 0.144W ⇒ 电阻的额定功率需要在MCR18(3216):0.25W以上

在自举电路插入电阻

在高边开关使用Nch     MOSFET   的IC中,有BOOT引脚(不同的IC其名称可能不同)。它具有将输出电压供给自举电路(多内置于IC中),并为高边MOSFET提供足够的栅极驱动电压的功能。由于BOOT引脚连接于开关节点,因此通过在这里插入电阻,可减缓高边MOSFET导通时的上升速度,从而可抑制开关导通时的噪声。缺点是开关时间变慢,使MOSFET的开关损耗会增加。

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在高边MOSFET的栅极插入电阻

这是通过在高边MOSFET的     栅极驱动器   和栅极间插入电阻,来限制栅极电荷,使高边MOSFET的上升和下降平缓(俗话也称“钝化”等),从而降低ON/OFF时噪声的方法。与在自举电路增加电阻一样,MOSFET的开关损耗会增大。但是,这种方法无法用于开关内置型IC。这是只适用于使用了开关外置型控制器IC的结构中的方法。

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 关键要点:

・缓冲电路可减少开关的振铃,但效果和损耗之间存在权衡( Trade-off)关系。

・自举电路增加电阻可减少上升时的噪声,但MOSFET的开关损耗会增加。

・在栅极插入电阻可降低上升和下降时的噪声,但MOSFET的损耗会增加。另外,如果是MOSFET内置型的IC则无法插入电阻。

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