【关键词】噪声类型 低噪声电源 dc-dc电源 低功耗电路设计
对于影响电源的噪声有以下几种：
1 电路板噪声
1.1 地环路干扰
当电流流过地线时，地线阻抗的存在，就会产生电压。当电流较大时，电压也很大。电路具有不平衡性，所有导线电流不同，这样就产生了差模电压，对电路造成影响。
1.2 地环路电磁耦合干扰
根据电磁感应定律，在实际电路pcb上，j、n、l、m形成的“地线环路”，将包围一定的面积，而环路所包围的面积中，有变化的磁场存在，在环路中，感生电流产生，形成了干扰。
2 电气噪声
2.1 电压调节器
电压调节器是普通的功率转换器，主要包含：“开关型、并联型和线性调节器”。对于线性和并联型调节器，其适用范围有限；其输出电压必须，低于输入电压。另外，大多数开关调节器的效率，也优于对应的线性，并联型调节器。由于线性、并联型调节器具有低噪声和简单性优点，相对于开关调节器有很大的吸引力。
2.2 共模噪声
在输入或输出端的两条连接线上，共模传导噪声的相位相同。一般来讲，它能造成影响，是那些和大地通路的固定系统。在有共模滤波器离线式的电源中，共模噪声的主要产生源是：“mosfet”。mosfet，是电路的主要耗能元件。
2.3 电场
在两个具有不同电位的表面或实体之间，都有电场存在。因此，我们用一个接地的防护罩，把设备屏蔽起来，了设备内部的电场噪声，存在于屏蔽罩内部。这种屏蔽措施，已被广泛用于“监视器、示波器、开关电源”以及其它具有大幅度“电压摆动”的设备。
2.4 磁场
虽然电场，容易控制，但磁场就不同。把电路封闭起来，可以起到屏蔽的作用，即采用高磁导率的物质，这种方法，实现起来困难。总而言之，在源头将其减至最小，
这是控制磁场散射最好的办法。
2.5 电感器
我们选用高磁导率的材料，来降低电感散射，使磁场于磁芯中，不向周围散射。对于高磁导率介质，能量不能储存很多，这样，常常采用带有气隙的高磁导率磁芯，来缩小电感尺寸。
3 直流电源线噪声
3.1 dc电源线上的辐射噪声
通过ac适配器来供电的，在家用的电子设备，包括便携式设备。ac适配器与便携式电子设备，其连接，是通过一根dc导线，其作用类似于一根天线，它同外界噪声源一样，从这根导线来发射噪声。因此，噪声免疫性测试就十分必要了。
3.2 噪声的抑制
通过dc电源线，便携式电子设备内部噪声，是以共模的方式输出的，和ac适配器导线的一样，可以用共模噪声滤波器，进行有效抑制。
我们要设计一个超低功耗，无线产品，对于一个3ah的电池，要能工作5-6年，需要整个通信机制，有省电的功能，有超低功耗的能力。一个无线产品需要具有超低功耗，需要从产品的几个构成部分来分析：（1）电源部分；（2）rf部分；（3）cpu部分；（4）其他部分。
3.3 电源芯片选择原则
（1）选择厂家产品，工艺成熟，产品质量好，性价好。
（2）用封装小的，一般小封装小电流，大封装大电流。
（3）厂家选择技术支持好的，对于小公司，选择电源器件时要注意。
（4）要工作频率高的产品，降低周围器件，降低成本。
（5）资料选择要齐全，最好有中文的，可以申请的，有免费的，供货周期短的。
3.5 dc-dc电源选择
我们对于dc-dc的选择，主要考虑转换的效率、纹波、输入和输出电压等。
我们在设计电路时，要注意“输出电流、高效率、小型化，输出电压要求”，在选择dc/dc变换器时。注意以下几点：
（1） 对于输出电流较小时，可选择fet内置型；而输出电流较大时，选择外接fet类型。
（3） 对于小型化的，则选择小型线圈的高频产品。
（4）输出电压，需要达到固定电压以上，或不固定的输出电压时，对于输出电压，可选择输出可变的分离型产品即vdd/vout。
4 升压式dc/dc变换器原理
采用1-2节电池，便可获得3-12v工作电压，工作电流，可达几十毫安至几百毫安，其转换效率可达70%-80%。对于升压式dc/dc变换器，主要用于输出电流小的场合。由于，电路的性能被两个方面影响，即印制线走线方式、元器件的放置。所以，接地线设计的三个原则：1.用平面布线方式接地和电源线。2.按电路图中的信号，电流走向按顺序，逐个放置元器件。3.在应用时，实验获得的数据，不调整。
我们在设计中，以上原则和要点需要注意，减少了电路噪声和信号干扰。在设计铜线走线模式和元件放置时，应谨记以下两点：“布线之间，会产生杂散电容；连线长度会产生阻抗”。在设计中，要注意线间杂散电容；缩短布线长度，有利于消除噪声，减少辐射的产生。
总而言之，在设计中，以上原则和要点需要我们注意，减少了电路噪声和信号干扰。下载本文
