嘯叫信號的產(chǎn)生原因

要想知道開關(guān)電源導(dǎo)致嘯叫的原因，我們就要先了解開關(guān)電源的工作原理，例如有一個12V的電壓，我們在1s內(nèi)，把它斷開0.5s再開啟0.5s，如此循環(huán)。那么雖然電壓在導(dǎo)通時還是12V，但是實際上其有效電壓已經(jīng)變?yōu)榱?V。只要我們提高開啟斷開的速度，就可以實現(xiàn)較小紋波的輸出電壓；只要我們提高導(dǎo)通的時間，降低關(guān)閉的時間，那么我們就可以自由控制有效電壓的電壓值（PWM）。 所以當(dāng)輸出負(fù)載比較大，甚至直接短路時，由于接近電源的功率極限，所以變壓器會進入不穩(wěn)定的狀態(tài)，前一個周期為了輸出大有效電壓，就會進行長時間導(dǎo)通，電感大量儲能；等到下一個周期，由于電感能量未充分釋放，所以為了讓實際的輸出有效電壓為設(shè)定值，就會讓開關(guān)電源進行長時間關(guān)斷；這樣一來，又會導(dǎo)致電感能量釋放過多，下一個周期又進行長時間導(dǎo)通…… 如此循環(huán)往復(fù)，電感產(chǎn)生有規(guī)律性的震動，而這個震動在人耳可以聽到的范圍之內(nèi)，這就是“嘯叫”的產(chǎn)生原因。 電感發(fā)聲的原因

至于電感發(fā)聲，有三種原因： 1.磁性體磁芯磁致伸縮（磁應(yīng)變） 對磁性體施加磁場使其磁化后，其外形會發(fā)生細(xì)微變化。該現(xiàn)象稱為"磁致伸縮"或"磁應(yīng)變"。以鐵氧體等磁性體為磁芯的電感器中，繞組所產(chǎn)生的交流磁場會使磁性體磁芯發(fā)生伸縮，有時會檢測到其振動聲。 2.磁性體磁芯磁化導(dǎo)致相互吸引 磁性體被外部磁場磁化時將會表現(xiàn)出磁鐵性質(zhì)，從而與周圍磁性體相互吸引。鼓芯與屏蔽磁芯之間的間隙通過粘接劑進行封閉，但為了防止因應(yīng)力產(chǎn)生開裂，因此不會使用較硬的材料，無法完全抑制因相互吸引所導(dǎo)致的振動。 3.漏磁通導(dǎo)致繞組振動 不帶有屏蔽磁芯的無屏蔽型功率電感器中，不會因前述鼓芯與屏蔽磁芯磁化導(dǎo)致的相互吸引而產(chǎn)生嘯叫。但在無屏蔽型產(chǎn)品中會發(fā)生其他問題。由于無屏蔽型產(chǎn)品為開放磁路結(jié)構(gòu)，因此漏磁通會對繞粗產(chǎn)生作用。由于繞組中會流過電流，力會作用于繞組上。所以當(dāng)交流電流流過繞組時，繞組本身會發(fā)生振動，從而產(chǎn)生嘯叫。 嘯叫的解決方法

既然嘯叫是由于產(chǎn)生了20Hz到20kHz范圍內(nèi)的信號，導(dǎo)致電感的震動聲可以被人耳聽到，那么我們只需要濾除這個范圍內(nèi)的電源噪聲就好。這個方法只能治標(biāo)，讓人聽不到嘯叫。要想治本，還是需要設(shè)計時做好考慮，短路時如何處理、高負(fù)載時如何處理等，例如可以限制最大電流，當(dāng)某個電壓時電流超過多少后就變?yōu)楹懔髂Ｊ健? 突然想到然后隨手寫的文章，如有錯漏之處，希望大家指出，謝謝。