DC-DC轉(zhuǎn)換器等電源電路中的電感嘯叫資料下載

在筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)、電視機(jī)以及車(chē)載電子設(shè)備等運(yùn)行時(shí)，有時(shí)會(huì)聽(tīng)到"嘰"的噪音。 該現(xiàn)象稱為"嘯叫"，導(dǎo)致該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因可能在于電容器、電感器等無(wú)源元件。 電容器與電感器的發(fā)生嘯叫的原理不同，尤其是電感器的嘯叫，其原因多種多樣，十分復(fù)雜。 本文中將就DC-DC轉(zhuǎn)換器等電源電路的主要元件——功率電感器的嘯叫原因以及有效對(duì)策進(jìn)行介紹。 功率電感器嘯叫原因 1. 間歇工作、頻率可變模式、負(fù)荷變動(dòng)等可能導(dǎo)致人耳可聽(tīng)頻率振動(dòng) 聲波是在空氣中傳播的彈性波，人的聽(tīng)覺(jué)可聽(tīng)到大約20～20kHz頻率范圍的"聲音"。 在DC-DC轉(zhuǎn)換器的功率電感器中，當(dāng)流過(guò)人耳可聽(tīng)范圍頻率的交流電流以及脈沖波時(shí)，電感器主體會(huì)發(fā)生振動(dòng)，該現(xiàn)象稱為"線圈噪音"，有時(shí)也會(huì)被聽(tīng)成嘯叫現(xiàn)象(圖1)。 圖1：功率電感器嘯叫機(jī)制 隨著電子設(shè)備的功能不斷強(qiáng)化，DC-DC轉(zhuǎn)換器的功率電感器也成為了噪音發(fā)生源之一。DC-DC轉(zhuǎn)換器通過(guò)開(kāi)關(guān)器件進(jìn)行ON/OFF，由此產(chǎn)生脈沖狀電流。 通過(guò)控制ON的時(shí)間長(zhǎng)度(脈寬)，可得到電壓恒定的穩(wěn)定直流電流。該方式稱為PWM(脈沖調(diào)幅)，其作為DC-DC轉(zhuǎn)換器的主流方式獲得廣泛使用。 但DC-DC轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)頻率較高，達(dá)到數(shù)100kHz～數(shù)MHz，由于該頻率振動(dòng)超出了人耳可聽(tīng)范圍，因此不會(huì)感受到噪音。 那么，為什么DC-DC轉(zhuǎn)換器的功率電感器會(huì)發(fā)出"嘰"的嘯叫呢？ 可能的原因有幾個(gè)，首先可能的是以節(jié)省電池電力等為目的，讓DC-DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行間歇工作的情況，或?qū)C-DC轉(zhuǎn)換器從PWM方式切換為PFM(脈沖調(diào)頻)方式，在頻率可變模式下運(yùn)行的情況。圖2所示為PWM方式與PFM方式的基本原理。 圖2：PWM(脈沖調(diào)幅)方式與PFM(脈沖調(diào)頻)方式