电源模块在工作时有声音
已有 65 次阅读 2020-09-24 14:34 声音能被人耳听到频率为20-20kHz的音频信号，电源模块音频噪声指在工作的过程中产生，电子和磁性元件的震荡频率在人耳听到范围内就会产生能听见的信号。下面浅谈下电源模块在工作时产生声音的主要原因。
在大多数反激式电源转换器应用中，变压器是主要的音频噪声源。主要原因有以下几种：
变压器的工艺问题：
1、浸漆烘干不到位，导致磁芯不牢固引起机械振动而产生响声。
2、气隙的长度不适合，导致变压器的工作状态不稳定而产生响声。
3、线包没有绕紧，导致产生响声。
4、磁芯组合有气隙存在，高频时引起空气振动而产生响声，变压器如果经过真空全浸一般不会发声。
变压器的环路问题：
1、电路板布线不当，造成干扰引发振荡而导致产生响声。
2、反馈回路参数设置不当，导致环路不稳定以致产生振荡而产生响声。
3、环路中元器件的质量问题，如输入滤波电容容量不足，输出整流快恢复二极管质量不好，功率MOS管质量不好，电感质量不好，RCD反冲吸收回路的高压电容或二极管质量不好等等，导致震荡从而产生响声。
变压器的铁心问题：
在变压器铁心发生饱和时，线圈中电流增大，变压器发热并产生自激震荡，线圈的振荡引起周围空气的振动从而产生响声。
电源模块在空载或轻负载的情况下，在某些工作点处会发生振荡现象，表现为变压器的啸叫和输出的不稳定。由于空载或轻负载时，开关瞬时开通时间过大从而造成输出能量太大，进而电压过冲也很大，需要较长的时间去恢复到正常电压。因此，开关需停止工作一段时间，这样开关就工作于间歇性工作模式，会使变压器发生较低频率的振动而产生响声。一般可在输出端预置假负载的方法解决此问题。
所有的绝缘材料在电场的压力下均会变形，这种电致伸缩效应与电场强度的平方成正比。有些绝缘介质还呈现压电效应（即与电场强度成正比的线性位移），压电效应是电容产生噪声的主要途径。
为了抑制电磁干扰和减小器件电压应力，电源模块一般采用RC、RCD等吸收电路，吸收电容常常选用高压陶瓷电容，而高压陶瓷电容是由非线性电介质钛酸钡等材料制成，电致伸缩效应比较明显，在周期性尖峰电压的作用下，电介质不断发生形变从而产生响声。
通常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可以消除电容噪声。要确定电容是否主要噪声源可以用不同绝缘体的电容来替换测试，但是需要注意替换品是否能经受得住反复的尖峰电流和电压应力。
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