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开关电源为啥有时候会叫?如何消除?
阅读: 960 |  回复: 3 楼层直达

2019/09/12 10:57:08
1
szzsf2005
电源币:4612 | 积分:20 主题帖:66 | 回复帖:0
LV4
连长
啸叫声音的大小与电感绕制的质量有一定关系,绕制较松,其产生的啸叫声将较大。
 
引起DC/DC电路电感啸叫的因素
 
1、负载电流过大。DC/DC芯片内部有一个限流保护电路,当负载超过IC内部的开关MOS管的最大电流时,限流电路检测电路就会调整芯片内部的占空比,或者停止工作,直到检测负载电流在标准范围内时,再重新启动正常的工作开关。
 
如果从停止开关到重启开关的时间周期正好是20~20kHz的频率范围内,就会导致电感的的震动频率被人听到。
 
2、负载电压过高。如果负载为空或轻负载,就会触发过压保护,停止开关,如果电压降下来,就会重启工作,从停止到重启的时间容易落在音频范围内。
 
3、电路产生自激。电源电路在设计时,稳定性不够,当负载产生变化时,容易自激,当自激的频率落在音频范围内,将引起啸叫。
 
4、穿越频率落在20~20kHz的频率范围内。穿越频率通常为开关频率的1/5至1/20,设计时需要撇开音频的频率范围,否则,将无法解决啸叫问题。
 
5、开关切换过冲较大。DC/DC上管和下管切换的过程中,由于寄生电容、寄生电感的存在,将在上管开启的瞬间产生过冲,且幅度较大,导致在电感上施加周期性的过冲电压,从而引起啸叫声变大。
 
啸叫的解决办法

1、提高开关频率。使穿越频率偏离音频范围,避免啸叫;
2、确保电路工作稳定。避免产生自激,涉及的参数多而复杂,如:
a)调整补偿回路,通常调整比较难,但效果最好;
b)调整输出电感值,但效果不是很明显;
c)调整输出电容值,效果较明显;
d)调整输出电容的ESR,效果比较明显。
3、降低过冲电压。在开关的上下管之间增加缓冲电路,如上左图的 R4 和 C2 电路,或右图 D1 和 C2 电路,可以减弱啸叫,但不能消除啸叫。
4、减小寄生参数对电路的影响。合理布局布线,减小电源和地回路所引起的寄生电感和寄生电容,反馈回路尽可能远离开关电路;
5、减小电感的机械振动。选用品质好的电感;
6、电源IC选型时,不要超过OCP、OLP、OTP和OVP,若存在超过的情况,其间隙频率也避免落在音频区,需要考虑裕量设计。

标签 开关电源
2019/09/12 12:06:37
2
其乐518
电源币:270 | 积分:7 主题帖:3 | 回复帖:223
LV5
营长
人耳能听到的频率在20KHZ以下,让变压器不要工作在这个范围内,如果后级有微短路现象,可能会有直流分量经过线圈,可能发出啸叫声
2019/09/16 21:30:15
3
wxgsnake
电源币:1571 | 积分:20 主题帖:3 | 回复帖:60
LV4
连长

除了以上还有以下:

1.变压器制造的厂家生产工艺如何,漆包线质量 涂漆好坏

2.接地线是否良好或是否正确

3.建议增加带通回路在反馈位置

2019/09/16 22:50:55
4
wrtiger88
电源币:1363 | 积分:23 主题帖:0 | 回复帖:74
LV4
连长
楼主总结的不错,各位专家补充的也很好,实际还有好多情况,可能需要不断的摸索,包括电路类型的改变,芯片材质的提示等
该帖有赏
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