电源纹波抑制比，简称PSRR，是衡量电源对纹波电压抑制能力的重要指标。简单来说，它表示电源在输入端出现纹波电压时，输出端纹波电压的大小。PSRR越高，说明电源对纹波的抑制能力越强，输出电压越稳定。
那么，什么是纹波电压呢？纹波电压是指叠加在直流电压上的交流成分，它可以是来自电网的波动，也可以是开关电源工作产生的瞬时变化。这些微小的波动，如果得不到有效抑制，就可能导致设备工作不稳定，甚至损坏。
PSRR的计算公式其实很简单，只需要将输入纹波电压与输出纹波电压进行对比即可。具体公式如下：
\\[ PSRR (dB) = 20 \\log \\left( \\frac{V_{ripple, in}}{V_{ripple, out}} \\right) \\]
其中，\\( V_{ripple, in} \\) 表示输入纹波电压，\\( V_{ripple, out} \\) 表示输出纹波电压。这个公式用分贝（dB）来表示PSRR，分贝值越高，说明电源对纹波的抑制能力越强。
举个例子，假设输入纹波电压为1V，输出纹波电压为1mV，那么PSRR就是：
\\[ PSRR (dB) = 20 \\log \\left( \\frac{1V}{1mV} \\right) = 20 \\log (1000) \\approx 60dB \\]
这意味着电源将输入纹波电压抑制了1000倍，输出电压非常稳定。
PSRR在电子设计中扮演着重要角色，尤其是在对电源稳定性要求较高的应用中。比如，在高速通信设备、精密仪器、医疗设备等领域，PSRR直接影响设备的性能和可靠性。
以高速通信设备为例，这些设备通常需要稳定的电源供应，以确保信号传输的准确性。如果电源纹波过大，就可能导致信号失真，影响通信质量。而PSRR高的电源，就能有效抑制纹波，保证设备的稳定运行。
PSRR的大小受到多种因素的影响，主要包括电源设计、电路布局、元器件选择等。
1. 电源设计：不同的电源拓扑结构，如线性电源和开关电源，其PSRR表现也不同。线性电源通常具有更高的PSRR，但效率较低；而开关电源效率高，但PSRR相对较低。
2. 电路布局：电路布局对PSRR也有重要影响。合理的布局可以减少电源噪声的传播，提高PSRR。比如，将电源输入端和输出端分开布局，可以有效减少噪声干扰。
3. 元器件选择：元器件的选择也会影响PSRR。比如，选择低ESR（等效串联电阻）的电容，可以提高电源的纹波抑制能力。
提高PSRR是电源设计中的重要任务，以下是一些常见的方法：
1. 增加滤波电路：通过增加滤波电容和电感，可以有效降低输出纹波，提高PSRR。比如，在电源输出端增加一个LC滤波电路，就能显著提高PSRR。
2. 使用隔离式电源：隔离式电源通过隔离变压器和稳压器件，可以有效降低纹波电压的幅值和频率范围，提高PSRR。
3. 优化电路布局：合理的电路布局可以减少噪声干扰，提高PSRR。比如，将电源输入端和输出端分开布局，可以有效减少噪声传播。
在实际应用中，PSRR的测量非常重要，它可以帮助我们了解电源的实际性能，并进行相应的优化。测量PSRR通常使用示波器来观察输入和输出电压，然后根据公式计算PSRR值。
以一个实际的例子来说明，假设我们使用一个LDO（低压差线性稳压器）来稳定电源，输入电压为5V，输出电压为3.3V，输入纹波电压为50mV。通过测量，我们发现输出纹波电压为5mV，那么PSRR就是：
\\[ PSRR (dB) = 20 \\log \\left( \\frac{50mV}{5mV} \\right) = 20 \\log (10) \\approx 20dB \\]
这意味着LDO将输入纹波电压抑制了10倍，输出电压比较稳定。
不同的电源类型，其PSRR表现也不同。下面我们来看看几种常见电源的PSRR特点。