了解电源电路中的电感啸叫( 六 )

功率电感器啸叫原因

1. 间歇工作、频率可变模式、负荷变动等可能导致人耳可听频率振动

声波是在空气中传播的弹性波 , 人的听觉可听到大约20~20kHz频率范围的\"声音\" 。 在DC-DC转换器的功率电感器中 , 当流过人耳可听范围频率的交流电流以及脉冲波时 , 电感器主体会发生振动 , 该现象称为\"线圈噪音\" , 有时也会被听成啸叫现象(图1) 。

图1:功率电感器啸叫机制

随着电子设备的功能不断强化 , DC-DC转换器的功率电感器也成为了噪音发生源之一 。 DC-DC转换器通过开关器件进行ON/OFF , 由此产生脉冲状电流 。 通过控制ON的时间长度(脉宽) , 可得到电压恒定的稳定直流电流 。 该方式称为PWM(脉冲调幅) , 其作为DC-DC转换器的主流方式获得广泛使用 。

但DC-DC转换器的开关频率较高 , 达到数100kHz~数MHz , 由于该频率振动超出了人耳可听范围 , 因此不会感受到噪音 。 那么 , 为什么DC-DC转换器的功率电感器会发出\"叽\"的啸叫呢?

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