纹波(ripple）--学习笔记

定义：
1. 由于直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。纹波的成分较为复杂，它的形态一般为频率高于工频的类似正弦波的谐波，另一种则是宽度很窄的脉冲波。对于不同的场合，对纹波的要求各不一样。对于电容器老练来说，无论是那一种纹波，只要不是太大，一般对电容器老练质量不会构成影响。而对程控机电源或音响设备中所使用的电源，由于宽度很窄的脉冲没有足够的能量来推动喇叭的纸盆或话机的听筒而形成杂音。因此对于这种窄脉冲的要求可以放宽。
2. 而对于音频范围内的类似正弦波的纹波信号，虽然其幅度不是太高，但其能量却使喇叭或听筒发生嗡嗡的杂音。因此对这种形态的纹波应有一定的要求，而对于用于一些控制的场合，由于窄脉冲达到一定的高度会干扰数字或逻辑控制部件，使设备运行的可靠性降低，因此对这种窄脉冲的幅度应有一定的限制，而对类似正弦波的纹波，一般由于其幅度较低，对控制部件的干扰不大。
3. 纹波的表示方法可以用有效值或峰值来表示，可以用绝对量，也可以用相对对量来表示。例如一个电源工作在稳压状态，其输出为 100V5A，测得纹波的有效值为10mV，这10mV就是纹波的绝对量，而相对量即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/100V=0.01%，即等于万分之一。
谐波与纹波的比较
1. 谐波：
  1. 就是一定频率的电压或电流作用于非线性负载时,会产生不同于原频率的其它频率的正弦电压或电流的现象。
  2. 除了在电路中所需要产生谐波的情况以外，它主要有以下主要危害：
    1. 使电网中发生谐振而造成过电流或过电压而引发事故；
    2. 增加附加损耗，降低发电、输电及用电设备的效率和设备利用率；
    3. 使电气设备（如旋转电机、电容器、变压器等）运行不正常，加速绝缘老化，从而缩短它们的使用寿命；
    4. 使继电保护、自动装置、计算机系统及许多用电设备运转不正常或不能正常动作或操作；
    5. 使测量和计量仪器、仪表不能正确指示或计量；
    6. 干扰通信系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正常传递，甚至损坏通信设备。
2. 纹波：
  1. 指在直流电压或电流中，叠加在直流稳定量上的交流分量。
  2. 主要危害：
    1. 容易在用电器上产生谐波，而谐波会产生较多的危害；
    2. 降低了电源的效率；
    3. 较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁用电器；
    4. 会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作；
    5. 会带来噪音干扰，使图像设备、音响设备不能正常工作。
3. 虽然在概念上不是一回事，但它们之间有联系。如电源上附加的纹波在用电器上很容易产生各频率的谐波；电源中各频率谐波的存在无疑导致电源中纹波成分的增加。
4. 两者在不需要的地方出现都是有害的，是需要避免的。对于如何抑制和去除谐波和纹波的方式方法有很多，但想完全消除，似乎是很难办到的，只有将其控制在一个允许的范围之内，不对环境和设备产生影响就算达到了目的。

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