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  • 1 # 縷縷松

    有時開關電源會出現“嗞——嗞”的聲音,這就是嘯叫。根據人耳可以聽到的聲音訊率一般為20-20kHz,開關電源的某些元件在工作時發生振盪,而這種振盪的頻率在人耳可聽到的頻率範圍內。一般出問題的地方有:

    1)開關電源的高頻變壓器

    2)RCD吸收回路中的電容器

    3)開關電源的工作方式也有可能產生音訊噪聲

    變壓器產生的音訊噪聲抑制方法

    在大多數反激式轉換器應用中,變壓器是主要的音訊噪聲源。產生聲音的機制有:

    1)磁芯間的吸引力使其發生移動,壓迫將其分隔的介質。

    2)線圈電流產生磁場,這些磁場可能會引起這些導線的吸引力和排斥力,從而導致線圈振動。

    對於以上聲音的抑制方法主要有:

    1)變壓器生產時採用均勻浸漬工藝,能有效填充線圈與線圈之間、線圈與骨架之間、骨架與磁芯之間的空隙,降低活動部件發生位移的可能性,從而有效降低噪聲。

    2)儘量降低峰值磁通密度,充分考慮高溫時的飽和磁通密度,留足夠餘量防止工作曲線進入非線性區,可以有效降低變壓器的音訊噪聲,有實驗證明峰值磁通密度從3000高斯降為2000高斯即可將發出的噪音降低5dB到15dB。

    RCD吸收回路中的電容器的音訊噪聲抑制方法

    陶瓷電容中的非線性絕緣材料通常含有鈦酸鋇,該材料具有壓電效應,即與電場強度成正比的線性位移,壓電效應通常是電容產生噪聲的主要途徑。另外所有的絕緣材料在電場的壓力下均會變形,這種電致伸縮效應與電場強度的平方成正比。

    因此在開關電源中電壓偏移最大的箝位電路中的電容最有可能產生音訊噪聲。

    對應措施有以下兩種:

    1)把吸收回路用的高壓陶瓷電容換成電致伸縮效應很小的聚脂薄膜電容,這樣可以基本消除電容產生的噪聲。

    2)用齊納箝位電路來替代RCD箝位電路。

    開關電源的工作方式產生的音訊噪聲抑制方法

    當電源在工作過程中有間歇式振盪產生時,會引起線圈磁芯間歇式振動,從而產生人耳所能聽到的音訊噪聲。

    電路進入間歇式振盪有多種原因,有些是開關電源晶片本身的特性,比如有些在輕載時會自動進入間歇式振盪從而降低損耗,對於這種晶片我們基本上無能為力。而有些卻是因為PCB設計當引起,主要有:

    1)PCB設計不當,如大電流地線與控制迴路地線共用同一走線等,一般的開關電源晶片手冊中會有關於Layout的注意事項說明,具體設計時可以參考。

    2)反饋設計不當,如頻寬設定過寬、相位餘量不足,解決的方法可以試著把頻寬壓一壓。

  • 2 # Talk工控白

    開關電源日常生活中被廣泛應用,但開關電源的噪聲問題一直影響其應用。雖然在很多方面的應用有它的優點,可滿足現代電力管理要求,但是在使用過程中可能受到外部因素或內部因素影響,很容易造成噪音的產生。

    開關電源噪聲有原發性噪音和繼發性噪音等!原發性噪音就是開關電源自身產生的噪音,此種噪音與開關電源的本身有密切關係,而繼發性噪音是開關電源受到外部因素的影響而產生的。

    開關電源原發性噪音來源於開關電源的使用過程中產生的噪音,例如電流、 電阻的瞬間改變,則引起開關電源內部發生變化,該變化快速且迅猛,很容易產生噪音。源於其內部元器件損耗產生的噪音,例如操作頻繁其內部元器件存在損耗,於是出現損耗後將直接導致噪音產生。

    開關電源繼發性噪音源於開關電源受到自然因素影響。由於電流是具有強烈的物理屬性,使用過程中容易受到外界因素影響,例如雷雨天氣等自然因素等,開關電源在工作過程中容易產生噪音。源於開關電源的電路因素影響產生噪音,由於開關電源工作過程中是對整個電路控制系統有著重要作用,該系統在一定條件下會反作用於開關電源,因此電路系統出毛病也會導致開關電源的噪音產生。

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