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关于开关电源的噪声简述
来源: | 作者:成良智能科技 | 发布时间: 1455天前 | 1142 次浏览 | 分享到:
音频噪声一般来说是指开关电源本身在工作的过程当中所产生的音频信号,它的频率是20~20KHz,人耳可以听到。当电子元件以及磁性元件的振荡频率在人的听觉范围内的时候,就会产生听觉信号。这种现象在功率转换研究的早期阶段就已经知道了。在50与60赫兹工频之下运行的变压器一般会产生令人讨厌的交流噪声。如果负载是由音频元件调制的,在恒定超声频率下工作的开关电源转换器也会产生音频噪声。

音频噪声一般来说是指开关电源本身在工作过程产生的音频信号,它的频率20~20KHz,人耳可以听到。当电子元件以及磁性元件的振荡频率在人的听觉范围内,就会产生听觉信号。这种现象在功率转换研究的早期阶段就已经知道了。在5060赫兹工频下运行的变压器一般会产生令人讨厌的交流噪声。如果负载由音频元件调制,在恒定超声频率下工作的开关电源转换器也会产生音频噪声。

在过去的研究中,经常使用高 级音频工程设备来研究开关电源的声辐射。该这个装置可以非常精确地测量绝对声压级以及声谱,但声音的感知是非常主观的。很难说可以听到多少声音,而更难确定的是,在具体应用中,有多少声音会被视为难以忍受的噪音。

1、开关电源变压器产生的音频噪声

在大多数反激变换器应用中,变压器是音频噪声的主要来源。测试面板上的首台变压器原型产生的噪音通常令人惊讶。使用众所周知以及适当的结构技术可以基本上消除噪音,而不会增加成本。组装原型变压器该要注意成品性能的可重复性。

2、开关电源电容产生的音频噪声

所有绝缘材料在电场的压力下都会变形。电致伸缩效应电场强度的平方成正比。一些绝缘介质也表现出压电效应,也就是线性位移电场强度成正比。压电效应一般是电容产生噪声的主要途径。

廉价小型陶瓷电容中的非线性绝缘材料一般是含有大量的钛酸钡,在正常工作温度下会产生压电效应。所以,这些部件将产生比线性绝缘部件更大的噪声。在开关电源中,箝位电路中电压偏移量大的电容器最容易产生音频噪声。

3、开关电源电路振荡产生的音频噪声

开关电源工作过程中出现间歇性振荡,线圈铁芯会间歇性振动。当振荡频率接近绕组变压器的固有振荡频率,容易产生共振现象,产生人耳能听到的音频噪声。

4、阶跃负载引起的音频噪声

一些开关电源在负载测试会产生音频噪声。阶跃电流的周期给定阶跃负载的周期相同。当输出电容较小,阶跃电流DT/DI的变化率很小,如果过高,会产生音频噪声。

5、大功率开关电源短路啸叫

相信大家遇到过这种情况,当开关电源满载后突然短路,有时会听到开关电源的啸叫;或者在设置电流保护,当电流调整到某一段时,会有啸叫,啸叫的声音也是抑扬顿挫。