上次,，我發(fā)表了關于“如何測試電源設計”三篇文章中的第一篇：電源測試,，效率測量,，主要介紹有關測試的基礎知識,，包括必要設備以及如何準備用于測試的電路等,。此外，我還介紹了如何精確測量啟動時間,、電流限值以及電源效率,。

今天，我要談談在測試電源性能時需要考慮的另一個重要指標：噪聲測量,。

電源噪聲從何而來,？

電源噪聲的生成有多種不同的來源。與任何一款放大器一樣,，電源也會產(chǎn)生各種不同類型的噪聲,，而開關模式設計還需要處理其發(fā)生的固有開關噪聲。開關電源不但可通過設計,，最大限度地降低其開關噪聲,，而且還可納入輸出濾波器，進一步降低該噪聲,。但只有經(jīng)過實際測量后才能確切知道電源所產(chǎn)生的噪聲級別,。

瞬態(tài)紋波噪聲

為何要測量噪聲？

任何系統(tǒng)內的偏置電壓正如我所認為的那樣,，可將其看作電氣電路的基礎,。所有系統(tǒng)都能夠與這些電源相連，而且必須解決與其相關的噪聲問題,。如果從電源生成（或通過）的噪聲超出了電路的承受范圍,，系統(tǒng)會自動發(fā)生故障。噪聲問題在于它可能不會（至少不會總是）造成災難性故障問題,，但有時會引起間歇性錯誤,，而在具有一系列典型組件值的特定環(huán)境中進行徹底系統(tǒng)測試時，這種錯誤可能并不明顯,，但隨后會引起各種問題,。在某些情況下，我發(fā)現(xiàn)所編寫的軟件補丁可用來“掩蓋”臨時系統(tǒng)錯誤,，而這些錯誤的本質原因有可能就是電源噪聲問題,。對于在電源中可能已經(jīng)解決的問題，用軟件對其進行修復是否是最佳的方法,？我不敢茍同,，但我不想把話題轉到理念討論上來,，還是留著在后續(xù)文章《修復錯誤，軟硬件對比》中討論該問題吧……

我有時會發(fā)現(xiàn)噪聲電源設計會導致系統(tǒng)無法通過 EMI 測試,，減緩產(chǎn)品發(fā)布,。如果能夠在設計進程早期進行適當?shù)臏y試并解決噪聲問題，這些減緩就有可能避免,。當涉及偏置模擬電路時,，電源噪聲會導致系統(tǒng)性能低下，可能會降低產(chǎn)品的最終客戶價值,。仔細想想某些傳感器模擬信號路徑上的電源問題,。在這類系統(tǒng)中，噪聲將直接影響系統(tǒng)靈敏度,，噪聲底限越高靈敏度就越低,。如果設計人員能夠花些時間對電源產(chǎn)生的噪聲進行實際測量與分析，他們既可接受這種性能,，也可經(jīng)常進行修改,，避免隨后出現(xiàn)系統(tǒng)級問題，而且這樣幾乎不會產(chǎn)生額外的成本,。電源的測試及可能存在的修改成本通常遠遠低于后續(xù)系統(tǒng)級調試與修改成本,，或遠遠低于產(chǎn)品發(fā)布后性能不佳所帶來的損失。

正是這種注重細節(jié)的態(tài)度決定了一般產(chǎn)品與性能最高,、可靠性最高產(chǎn)品之間的區(qū)別,。