信号完整性：电源噪声抑制方法

信号完整性之电源噪声抑制方法
最新推荐文章于 2025-10-16 08:57:43 发布
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本文介绍了信号完整性中电源噪声的抑制策略，包括同步开关噪声的控制方法，如采用差分传输、降低电源电感、增加旁路电容等；控制电源阻抗的技巧，如使用厚电源线、降低接触电阻等；以及抑制谐振及边缘效应的措施，如添加去耦电容和避免信号走线靠近铺铜区边缘。这些方法有助于提升系统的信号质量和降低电磁辐射。

同步开关噪声抑制办法：

1、如果可能，对关键信号如锁存和时钟信号使用差分传输。差分传输可以消除共模噪声并极大提供信号质量。

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【语音信号处理】噪声抑制NS（一）噪声估计——MCRA方法
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电源噪音来源的三方面及抑制方法
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PI Basic – 同步开关噪声 （SSN）
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同步开关噪声 （SSN）積體電路一般都是利用MOSFET去做設計電路，所以一顆積體電路IC，常常都是很多的MOSFET組合起來，在電路在作動時，常常會抽載及卸載電流，如下圖所示。 以MOSFET為例，高速信號在波形上升時期，就會抽載電流，導致VSS電壓下降，在波形下降時期，電流會卸載，導致VSS電壓上升，這樣的行為會導致電壓源因為MOSFET的工作行為，使電壓源上載有交流雜訊。那電源上有交流雜訊會有什麼影響，下列列出有可能的影響。 1.使的電源漣波（Power Ripple）變大，會導致IC不正常工作或誤動
四层PCB电源噪声如何抑制？
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四层PCB在高速信号处理中面临电源噪声问题，主要来自芯片开关、寄生参数和外部干扰。通过结构设计（层间平板电容）、完整性设计（减少开孔）、分区供电和滤波网络（多级电容搭配），可有效抑制噪声。关键布线技巧包括加宽电源路径、优化回流路径和隔离敏感电路。
【电源】影响模拟信号处理器件的可量化电源噪声指标
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一个干净的电源系统重要性对于精密信号链采集系统而言毋庸置疑。电路设计中，应当较大限度地减少或隔离各电源域（模拟、数字、串行数字和I/O）中产生的噪声，以实现出色的动态性能。
【高速电路设计】Altera高速PCB设计指南：电源滤波与分布、信号完整性及阻抗匹配技术详解要求，涵盖了文档
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信号完整性与电源完整性分析 第3版.rar
09-09
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隔离电源完整性对信号完整性的影响类型的案例研究，以及缓解方法-综合文档
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开关电源噪声的种类来源和抑制方法解析
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屏蔽应考虑散热和通风问题，屏蔽外壳上的通风孔最好为圆形多孔，在满足通风的条件下，孔的数量可以多，每个孔的尺寸要尽可能小。但在高频情况下，它的隔离是很不理想的，变压器层间的分布电容使开关电源中的高频噪声很容易在初级与次级之间传递。一般在整流电路之后总要接比较大的滤波电容，因为整流管的导通角小，会使交流输入侧的交流电流发生畸变，影响了电网的供电质量。5、开关管Q1的负载是高频变压器的初级线圈T1A,是感性负载，所以开关管关断时管子两端会出现较高的浪涌尖峰电压，此尖峰电压产生的噪声会传导到输入输出两端去。
同步开关噪声总结
11-15
对于一个给定电路，即di/dt不变的情况下，要减小同步开关噪声就得尽量减小回路的等效电感Leff。可以把Leff划分为3个部分：芯片内部开关输出回路等效电感Leff,P；芯片外部开关驱动从高电平到低电平输出的回路等效电感Leff,HL；芯片外部开关驱动从低电平到高电平输出的回路等效电感Leff,LH。 　　由于芯片外同步开关在工作的时候，1到0的变化与0到1的变化同时存在，并且跳变不一致，因而导致某些回流方向相反，会因耦合而降低等效电感。在实际分析中，为了预测最坏的可能，都把所有的同步开关状态按一致变化情况处理。 　　芯片封装问题是导致同步开关噪声的根源，除此之外还有接插件和连接器。如何比
减小同步开关噪声的其他措施
11-15
由于芯片封装与电源平面的电感和电阻会引发电源噪声，电源噪声会在地平面上产生电压波动，此波动对其他共电源／地总线的静态驱动将构成严重的干扰，甚至引起错误的触发。负载电容的增加、负载电阻的减小、地电感的增大和开关器件数目的增加均会导致同步开关噪声的增大。由式（4－4）可知，可以采取下面的措施减小同步开关噪声。 　　· 增大信号的翻转时间。例如—些ASIC，提供了慢速和快速工作模式的选择，可使用慢速工作模式增大信号的翻转时间。 　　· 合理布局电源／地引脚。对于一些采用BGA、QFP等封装形式的芯片，同一类型的电源或地（如同是数字地或同是模拟地）引脚往往不止一个，尽管这些引脚在内部逻辑上都是连通
减小开关电源的纹波和噪声都有哪些措施？
U_YAO的博客
05-22 1245
但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声电压较大，一般为输出电压的1%左右（低的为输出电压的0.5%左右），最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV；现在的开关电源的开关频率越来越高；要注意的是，电容量不能过大而造起动问题，LC的谐振频率必须与开关频率要错开以避免相互干扰，L采用μH极的，其直流电阻要低，以免影响输出电压精度。为减小输出噪声，电源的开关频率应与系统中的频率同步，即开关电源采用外同步输入系统的频率，使开关的频率与系统的频率相同（不知道原作者这一方式的原因，仅供参考）。
PCB如何消除电源噪声？六个技巧教你轻松搞定
凡亿郑振宇的博客
04-08 1296
通孔是指在电源层上进行刻蚀开口，以此留出空间让通孔通过，如果在此刻蚀过程中开口过大，是很容易影响信号回路，信号被迫绕开，信号线变长导致回路面积增大，噪声问题更加严重，如果这电源板上的开口附近还围绕其他信号线，而这些信号线共用这一段回路，它们所产生的的公共阻抗将引发严重的串扰问题。PCB板上的每个信号都要保证有专属的信号回路，而且每个信号和回路的环路面积都要尽可能小，建议做到信号与回路并行，这样的做法是可以减小噪声问题，更好方便后续的焊接维修。本文凡亿企业培训原创文章，转载请注明来源！
低频纹波、高频纹波、环路纹波、共模噪声、谐振噪声详解
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低频纹波 低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。由于开关电源体积的限制，电解电容的容量不可能无限制地增加，导致输出低频纹波的残留，该输出纹波频率随整流电路方式的不同而不同。 一般的开关电源由AC/DC和DC/DC两部分组成。AC/DC的基本结构为整流滤波电路，它输出的直流电压中含有交流低频纹波，其频率为输入交流电源频率的二倍，幅值与电源输出功率及滤波电容容量有关，一般控制在10%以内。该交流...
如何解决DC电源模块的电源噪声问题
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总结，在解决DC电源模块的电源噪声问题时，我们需要了解其产生的原因，并采取相应的措施进行解决。优化电源线路布局、采用低噪声的电源元器件、加入滤波器、优化电源模块的设计、测试和验证电源噪声等，都是解决DC电源模块的电源噪声问题的有效措施。首先，我们需要了解电源噪声产生的原因。电源噪声主要是由电源模块内部的元器件或外部电源线路引入的干扰信号产生的。(2)采用低噪声的电源元器件，如电容器、电感器和稳压器等，以减小电源噪声产生的源头。(3)根据不同的应用场景，选择适当的电源模块，以满足电源噪声和稳定性的要求。
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在实际应用场景中，通常会并联多种不同的输出电容来获得足够的容量并降低输出电压纹波，如图6所示。以Buck电路为例，由于寄生参数的影响，实际Buck电路的输出电压并非是稳定干净的直流电压，而是在直流电压上叠加了输出电压纹波和噪声，如图1所示。综上所述，理解输出电压纹波的形成原理，根据实际应用要求，针对性地优化电感值、开关频率以及输出电容，可有效降低输出电压纹波，满足应用需求。若选择合适的电容仍然无法满足纹波的要求，可以增加第二级LC 滤波器来进一步降低输出电压纹波， 如图8所示。
电源完整性设计：噪声分析与抑制策略
电源噪声的来源包括开关电源的瞬态响应、电路负载的变化、信号线上的串扰以及地线反弹等。解决这个问题的关键在于电容退耦，电容在电源系统中起到储能和滤波的作用。电容退耦有两种主要解释：一是从储能角度，电容...
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