开关电源广泛应用于各种电子设备中,滤波电感是其中一个重要组成部分,它能够在开关电源输出端对高频噪声进行滤波,并减小电源输出端的纹波。
开关电源内部存在许多开关和快速切换的元器件,这些元器件工作时会产生高频谐波噪声。电感在电路中作用是抵抗电流突变,电感线圈的电磁感应特性也让它具有对高频噪声的阻抗特性。因此,将电感放置于电路负载的前端,可以过滤掉高频噪声,保证电路可靠稳定的工作。
电源输出端的电源噪波,会通过电压的传递而对电路产生干扰,导致设备工作不稳定。在开关电源输出电压加上滤波电感后,可以增加电源输出端的简单电阻-电容滤波,通过电感自身的能量贮存承担纹波的低通滤波作用,因为纹波频率在几 kHz 到几十 kHz 之间。此外,电感也可以降低负载变化时电源的输出电流波动,从而保证电源输出的电压稳定。
开关电源电路中滤波电感可以保证系统工作的稳定性和可靠性。纹波噪声对有些电器元器件,比如模拟电路及精密的数字电路,会造成不同程度的干扰,导致有些电路功能不能正常工作或干扰主动或被动元器件导致系统出现偏差或噪声。此外,开关电源的继电器中还含有电容器,如果当电源电路工作时发生突发电流冲击的情况下,电容器会因载荷突变而爆裂,而滤波电感放置在开关电源的输出端,则可以更好地保护电容器,从而提高电源可靠性。