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技術專文

圖 8、電路板之輸出端電容 (C13/C14/C17) 表 7、試驗組之電容特性表

C13/14/17 C@120Hz ESR(Ω) D θ

No.1 452uF 0.16 0.06 -85.5
C17
No.2 314uF 0.17 0.038 -87.8
C14 C13 No.3 219uF 0.26 0.043 -87.5
No.4 99uF 0.54 0.036 -87.9
No.5 62uF 0.56 0.029 -88.3

負載: DC 24V 0.22A FAN

圖 9、漣波與漣波雜訊波形定義圖 圖 10、漣波雜訊最大值 110 mVp-p

開關周期 漣波雜訊峰對峰值

漣波峰對峰值 雜訊

電源訊號周期

如下 : 8， 輸 出 有 三 顆 電 容 C13、C14、 100%、50%、33%、25% 以及空
C17 並聯，除原本的電容量設計值 載來進行量測，測試結果如 表8 與

470uF 當作對照組 (N0.1)，另使用 表9，繪成線性關係圖如 圖 11 和 圖
四組 (N0.2~5) 較小電容作實驗組 12。
進行測試。電容特性先行使用 RLC
由此公式可知，衰減的電容量與增 實驗結果說明，電容量減少會增加
測量如 表7 ，說明變數只有電容量，
加的 ESR 會使得總合成的 Vripple 輸出漣波和漣波雜訊，且隨負載量
而 ESR 偏小皆可忽略不計。
變大。於下節將設計一個衰減實 增加而增加。而根據電源供應器規
驗，模擬長時間過後，電容量衰減 格表中，針對輸出漣波雜訊有其
反應在輸出電壓的現象，驗證以上 輸出漣波波形 規範值通常介於 100 mVp-Vp 左 右，
說法。 觀察 330uF 測試組與 470uF 對照
輸出的漣波電壓 V Ripple 與漣波雜
組的儀器量測波形，結果如表 10，
訊電壓 V R&N (Ripple & Noise) 定 義
330uF 測試組的漣波電壓值為對照
如 圖9，茲量測後的儀器波形如 圖
組的兩倍，且 330uF 測試組的漣
10，圖中的峰對峰值大小即可說明
電容衰減實驗設計 波雜訊已超過規範 (100 mVp-Vp )。
電容特性的好壞。
歸納以上故障分析與實驗結果可以
達到以下結論：
本章節設計一個電容衰減試驗，說
明電容值衰減如何影響輸出波形， – 負載量越大，會使得漣波電壓變
並由輸出漣波波形，檢測電容特性 實驗結果與分析 化越明顯
的變化。
– 電容量減少，會增加輸出漣波電
純電阻性負載試驗 壓與漣波雜訊電壓
實驗手法 本節進一步使用水泥電阻（電阻 – 漣波雜訊電壓的規範可參考廠商
使用一組正常電源供應器如 圖 性負載）進行測試，測試總共取 的規格，通常是 100~150 mVp-Vp

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