产品电源噪声的主要三大原因

电源是电子产品的心脏，给系统提供源源不断的能量，但是在使用的时候，总会有噪音的干扰，影响电源的使用。今天我们主要了解电源噪声的三个主要原因：

第一、电源转换芯片本身的输出并不是恒定的，而且会有一定的涟漪。这是由芯片本身决定的。一旦选择了电源芯片，工程师只能接受这部分噪声，无法控制。而，通过设计适当的外围电路，可以减少其对电路系统的影响。

第二、功率芯片无法实时响应负载电流需求的快速变化(即会产生噪声)。功率芯片通过感测其输出电压的变化来调整其输出电流，从而将输出电压调整回额定输出值。大多数常用的稳压器调整电压的时间在毫秒到微秒的数量级(也有更小的)。因此，当负载电流的变化频率在直流到几百千赫甚至兆赫之间时，稳压器可以很好地调节，使输出电压保持稳定。负载瞬态电流变化的频率超过这个范围时，稳压器的电压输出就会下降，从而产生电源噪声。

第三、负载瞬态电流产生的电压降对电源路径阻抗和地路径阻抗(通常所说的PDN阻抗)的影响。在PCB上的任何电路中，无论是完整的电源平面还是电源引线，阻抗都是不可避免的。对于多层板，通常需要提供完整的电源和接地平面。电源输出端首先连接到电源平面，电源电流通过电源平面流向负载电源引脚。

接地路径与电源路径相似，不同之处在于电流路径成为接地平面。完整平面的阻抗是低的，但存在。如果你使用引线而不是平面，路径上的阻抗会更高。

另外，管脚和焊盘本身也会有寄生电感，流过这条通路的瞬态电流不可避免地会产生电压降，所以负载芯片的电源引脚处的电压会随着瞬态电流的变化而波动，这就是阻抗产生的电源噪声。在电源路径中，负载芯片的电源引脚处的电压轨崩溃，在接地路径中，负载芯片的接地引脚处的电位与参考地电位不同。

当然，电源噪声的来源也与热量和外界干扰有关。