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开关电源噪声的分析
来源: | 作者:成良智能科技 | 发布时间: 1023天前 | 569 次浏览 | 分享到:
在大多数反激变换器应用当中,变压器是音频噪声的主要来源。测试面板上的第一台变压器原型所产生的噪音一般会令人惊讶。使用了众所周知以及适当的结构技术将会基本上的消除噪音,而不会去增加成本。组装原型变压器的时候应要注意到成品性能的可重复性。

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。测试面板上第一台变压器原型产生的噪音一般会令人惊讶。使用众所周知以及适当的结构技术将基本上消除噪音,而不会增加成本。组装原型变压器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产生变形。电致伸缩效应以及电场强度的平方成正比。一些绝缘介质也表现出压电效应,也就是线性位移以及电场强度成正比。压电效应一般是电容产生噪声的主要途径。

廉价的开关电源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最大的电容器最容易产生所谓的音频噪声。

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就会容易产生共振现象,随之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。比如说,在通信行业开关电源测试标准中,将动态负载定义为周期1ms,斜率0.1a/s,按25%-50%--25%以及75%&50%-75%的正激变换器为例,输出电感电流由输出纹波电流以及阶跃电流两部分组成。脉动电流的频率和开关电源的工作频率相同所以并没有音频噪声。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的变化率就会很小,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,当开关电源电流调整到某一段,会有啸叫,啸叫的声音抑扬顿挫。