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开关电源音频噪声的产生与抑制方法
发布时间:2017-03-06        浏览次数:180        返回列表
       一:变压器产生的音频噪声
       在大多数反激式转换器应用中,变压器是主要的音频噪声源。试验板上**个变压器原型产生的噪声往往令人吃惊.采用众所周知的恰当的结构技巧将基本上消除噪声而不增加额外的费用.在装配原型变压器时要注意成品性能的可重复性。
       有一些机制会产生变压器噪声,每种都会产生发出声音的机械位移。这些机制包括:
       相对运动—磁芯两部分间的吸引力使其移动,压迫将其分隔的介质。
       撞击—如果两块磁芯的表面能接触,它们响应磁通激励而移动会使二者碰撞或刮擦。
       弯曲—仅在EE或EI结构的磁芯中间腿存在的裂隙,可使磁芯各部分沿其间吸引力的方向。
       磁致伸缩—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小于1ppm。
       骨架移动—磁芯片的位移可通过骨架传送和放大。
       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。
       移动源共同作用,形成了复杂的机械系统,它能在人耳听力范围内的一个或几个频点上,产生强烈的共振.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.当磁通激励的基频或其谐波经过机械共振区域时,移动发出声音。设计者应全程变换负载以检验音频噪声,特别是需要动态负载时。
        这些机制产生噪声的大小根据各自所处的不同位置决定。幸运的是,设计者可以应用简单的结构技术来有效衰减各种机制产生的音频噪声。
       二:电容噪声的一般解决方法
       电容噪声的一般解决方法
       解决的方法是把吸收回路用的高压陶瓷电容换成电致伸缩效应很小的聚脂薄膜电容,这样可以基本消除电容产生的噪声。
要确定陶瓷电容是否主要噪声源,可以用不同绝缘体的电容来替换.薄膜电容是性价比不错的替代品.但应注意替换品是否能经受得住反复的尖峰电流和电压应力。
       另一种具有价格竞争力的选择是用齐纳箝位电路来替代RCD箝位电路。齐纳箝位的价格已与RCD箝位的相当,但占用的空间小得多而效率更高。
        三:电路振荡产生的音频噪声
       当电源在工作过程中有问歇式振荡产生时,会引起线圈磁芯间歇式振动,当此振荡频率接近绕变压器的固有振荡频率时,易引发共振现象,此时将产生人耳所能听到的音频噪声。
        针对此问题,可通过在输出端预置假负载的方法解决,但在一些“节省”的或大功率电源中仍偶有发生。当不带载或者负载太轻时,变压器在工作时所产生的反电势不能很好的被吸收。这样变压器就会耦合很多杂波信号到你的1.2绕组。这个杂波信号包括了许多不同频谱的交流分量。其中也有许多低频波,当低频波与你变压器的固有振荡频率一致时,那么电路就会形成低频自激。变压器的磁芯不会发出声音。我们知道,人的听觉范围是20--20KHZ。所以我们在设计电路时,一般都加上选频回路。以滤除低频成份。
 



 

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