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开关电源“有噪音”可以这样解决,你知道吗?

开关电源“有噪音”可以这样解决,你知道吗?

本文摘要:凡是做到过研发工作的人员都有这样的经历,测试开关电源或在实验中有听见类似于产品打高压不当的漏电声响或高压纳弧的声音不请自来:其声响或大或小,或时有时无;其韵律或内敛或刺耳,或变化无常者均有。音频噪声一般指开关电源自身在工作的过程中产生的,能被人耳听见频率为20-20kHz的音频信号。 电子和磁性元件的波动频率在人耳听力范围内时,不会产生能听到的信号。这种现象在电力转换研究初期已为人闻。 以50和60Hz工频工作的变压器经常产生喜欢的交流噪声。

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凡是做到过研发工作的人员都有这样的经历,测试开关电源或在实验中有听见类似于产品打高压不当的漏电声响或高压纳弧的声音不请自来:其声响或大或小,或时有时无;其韵律或内敛或刺耳,或变化无常者均有。音频噪声一般指开关电源自身在工作的过程中产生的,能被人耳听见频率为20-20kHz的音频信号。

电子和磁性元件的波动频率在人耳听力范围内时,不会产生能听到的信号。这种现象在电力转换研究初期已为人闻。

以50和60Hz工频工作的变压器经常产生喜欢的交流噪声。如果阻抗以音频元件调制,以恒定成像频率工作的电源功率转换器也不会产生音频噪声。

较低功率电平时,音频信号一般来说与转换器牵涉到.但是,设计人员有可能期望减少其电路的声波升空.较低功率AC-DC转换器中,将50或60Hz变压器的铁心薄片焊在一起,能使交流噪声降到允许的水平。高频电源转换器中的铁氧体变压器也使用了类似于的技木。过去常用高级音频工程设备来研究开关电源的声波电磁辐射。这种装置可以十分准确地测量意味著声压级和声谱,但人类对声音的感觉是很主观的.很难说多大的声音是能听见的,更加难以确定的是在特定应用于中多大的声音不会被指出是难以忍受的噪声。

声波电磁辐射与电磁辐射相近,但没用作取决于听力容忍度的标准化基准。因此,设计者可以依据以下方针来处置与音频噪声涉及的问题,增加产品的声音电磁辐射。

电源音频噪声的产生与诱导方法一:变压器产生的音频噪声在大多数反激式转换器应用于中,变压器是主要的音频噪声源。试验板上第一个变压器原型产生的噪声往往令人吃惊.使用众所周知的合理的结构技巧将基本上避免噪声而不减少额外的费用.在组装原型变压器时要留意成品性能的可重复性。有一些机制不会产生变压器噪声,每种都会产生发出声音的机械偏移。

这些机制还包括:相对运动—磁芯两部分间的吸引力使其移动,反抗将其隔开的介质。碰撞—如果两块磁芯的表面能认识,它们号召磁通鼓舞而移动不会使二者撞击或刮擦。

倾斜—仅有在EE或EI结构的磁芯中间腿不存在的裂隙,可使磁芯各部分沿其间吸引力的方向。磁致前端—磁芯材料的尺寸随磁通密度变化.普通功率的铁氧体的变化率大于1ppm。

骨架移动—磁芯片的偏移可通过骨架传输和缩放。线圈移动—线圈中的电流产生移动这些导线的吸引力和排斥力。移动源联合起到,构成了简单的机械系统,它能在人耳听力范围内的一个或几个频点上,产生反感的共振.10W以下离线反激式转换器常用的结构一般产生10kHz到20kHz的共振.当磁通鼓舞的基频或其谐波经过机械共振区域时,移动发出声音。

设计者不应全程转换阻抗以检验音频噪声,尤其是必须动态阻抗时。这些机制产生噪声的大小根据各自所处的有所不同方位要求。幸运地的是,设计者可以应用于非常简单的结构技术来有效地波动各种机制产生的音频噪声。

以下非常简单介绍能有效地波动各种机制产生的音频噪声的少见方法。首先变压器要使用均匀分布风干,从而能有效地填满线圈与线圈之间、线圈与骨架之间、骨架与磁芯之间的固有空隙,减少活动部件再次发生偏移的可能性,适当时可以再行磁性元件与线路板接触面填满白胶或喷涂三防漆,更进一步增大机械振动的空间,有效地减少噪声。在条件容许的情况下尽可能减少峰值磁通密度,要充分考虑高温时的饱和状态磁通密度,拔充足余量避免工作曲线转入非线性区,可以有效地减少变压器的音频噪声,有实验证明峰值磁通密度从3000高斯再降2000高斯才可将收到的噪音减少5dB到15dB。条件容许可以用于非晶、超强微晶合金等软磁材料,它们的磁均匀分布一致性远比一般铁氧体好得多,磁致前端效应渐趋零,因此对形变不脆弱。


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