电源纹波，简单来说，就是叠加在直流电压上的交流成分。它就像是你喝的平静的茶水里突然冒出几个小泡泡，虽然不大，但多了就让人不爽。在电子设备中，电源纹波过大会导致系统工作不稳定，甚至损坏元件。所以，解决电源纹波问题，迫在眉睫。
电源纹波大，到底是怎么形成的呢？其实原因不少，咱们一个个来看。
输入电源的稳定性直接影响输出。如果输入电源电压波动大，或者存在噪声，那输出纹波自然就大了。这就好比你的自来水管，如果进水的水质不好，那出来的水肯定也差不了。
输出端通常会有滤波电容来平滑电压。如果电容选得不对，或者老化了，纹波就会增大。这就像是你家里的水过滤器，如果滤芯坏了，水自然就不干净了。
开关电源的开关频率决定了纹波的频率。频率太低，纹波就大。这就好比你骑自行车，如果转速太慢，颠簸感就强。
负载电流变化大，电源调整不过来，纹波也会增大。这就像是你家里的灯泡，如果负载突然变大，灯泡就会闪烁。
电源设计不合理，比如线路设计不当，滤波电容选得不对，都会导致纹波大。这就像是你盖房子，如果地基没打好，房子自然就不稳。
电源纹波大，可不是小事。它会对设备产生多种不良影响。
纹波信号会干扰设备正常运行，特别是需要高精度电压或电流的设备。这就像是你开车，如果路面不平，开车肯定不舒服。
纹波会对电子元件产生额外的热损耗，加速元件老化。这就像是你经常吃垃圾食品，身体肯定受不了。
较强的纹波可能产生浪涌电压或电流，烧毁设备。这就像是你家里电路短路，后果不堪设想。
纹波还会通过辐射或传导，影响其他电路的正常工作。这就像是你手机信号不好，不仅自己用不了，还会影响周围的人。
知道了原因和影响，咱们来看看怎么解决电源纹波大的问题。
加大输出电容可以延缓导通时间，增大电源调节时间，从而减小纹波。这就像是你家里的水龙头，如果水压不够，加点水软化剂就能改善。
具体来说，对于输出电容，使用铝电解电容是个不错的选择，因为它们容量大。但要注意，电解电容在抑制高频噪声方面效果不是很好，所以可以并联一个陶瓷电容来弥补。
提高开关频率可以减小纹波幅度。这就像是你骑自行车，如果转速加快，颠簸感就会减弱。但要注意，过高的开关频率容易造成EMI辐射超标，所以需要选择一个合适的值。
优化开关电源设计可以从多个方面入手。比如，提高储能电感的Q值，选择合适的滤波电容，做好PCB设计等。这就像是你盖房子，如果每个环节都做得好，房子自然就稳固。
具体来说，储能电感在工作频率下的Q值越大越好。滤波电容的ESR和ESL要尽量低，可以选择X7R或X5R电容与钽电解的组合。PCB设计要尽量靠近开关电源IC，走线不可太长、太细。
PCB设计对电源纹波影响很大。取样回路和滤波回路要尽量贴近开关电源IC，走线不可太长、太细。这就像是你家里的电路，如果线路乱糟糟的，就容易出问题。
电源纹波测试过大的问题，有时候和使用的探头以及前端的连接方式有关。比如，使用长的鳄鱼夹地线，接地点夹在单板的固定螺钉上，整个地环路比较大，就会引入更多的噪声。所以，可以更换成短的接地弹簧针，减小地环路。
咱们来看一个实际案例。某用户使用500MHz带宽的示波器测试开关电源输出5V信号的纹波，发现纹波和噪声的峰峰值
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