Причины свиста в импульсных блоках питания
Импульсный источник питания контролирует соотношение времени включения и выключения переключающей трубки в цепи и поддерживает стабильное выходное напряжение цепи. Это очень распространенная конструкция блока питания. Однако любой, кто занимался проектированием импульсных блоков питания, знает, что в процессе тестирования импульсных блоков питания часто слышны какие-то воющие звуки, похожие на звук утечки при плохом напряжении, или звук, похожий на звук высокого напряжения искрение. Итак, когда появляются эти явления, как их следует решать?
Вообще говоря, причины свиста импульсных блоков питания в основном имеют следующие побудительные мотивы.
Плохая окраска трансформатора
Включает в себя непропитанный лак. Воет и вызывает резкие всплески в форме сигнала, но в целом нагрузочная способность нормальная, особое примечание: чем больше выходная мощность, тем сильнее вой, а производительность малой мощности не обязательно очевидна. Зарядное устройство мощностью 72 Вт имело плохой опыт работы с нагрузкой и обнаружило, что существуют строгие требования к материалу магнитного сердечника в этом изделии. Следует добавить, что при плохой конструкции трансформатора также возможна вибрация и ненормальный шум во время работы.
Ошибка трассировки заземления микросхемы ШИМ
Обычно некоторые продукты могут работать нормально, но некоторые продукты не могут быть загружены и могут не начать вибрировать, особенно когда используются некоторые маломощные ИС, они, скорее всего, не смогут нормально работать. Например, тестовая плата SG6848, т.к. у меня не было досконального понимания производительности ИС в начале, я поспешил выложить ее исходя из опыта, и оказалось, что тест широким напряжением не мог быть выполнен во время тест.
Ошибка проводки точки рабочего тока оптопары
При положении резистора рабочего тока оптопары перед конденсатором вторичного фильтра тоже есть вероятность завывания, особенно при большей нагрузке.
Ошибка заземления эталонного регулятора IC TL431
Точно так же заземление вторичной ИС эталонного регулятора имеет те же требования, что и заземление первичной ИС, то есть его нельзя напрямую подключать к холодному и горячему заземлению трансформатора. Если их соединить вместе, нагрузочная способность уменьшится, а воющий звук будет прямо пропорционален выходной мощности.
Когда выходная нагрузка велика и близка к пределу мощности источника питания, переключающий трансформатор может перейти в нестабильное состояние. Рабочий цикл переключающей лампы в предыдущем цикле был слишком большим, время проводимости было слишком большим, и через высокочастотный трансформатор было передано слишком много энергии; индуктор накопления энергии выпрямителя постоянного тока не полностью высвобождает энергию в этом цикле, судя по ШИМ, в следующем цикле отсутствует управляющий сигнал для включения трубки переключателя, или рабочий цикл слишком мал. Переключающая трубка находится в выключенном состоянии в течение всего последующего периода, или время проводимости слишком короткое. После того, как индуктор аккумулирует энергию более чем за один полный цикл, выходное напряжение падает, и рабочий цикл переключающей трубки в следующем цикле будет больше... и так далее, так что трансформатор будет иметь более низкую частоту (регулярный прерывистый полный цикл отсечки или частота, при которой рабочий цикл резко меняется), издает звук более низкой частоты, слышимый человеческим ухом.
В то же время колебания выходного напряжения будут больше, чем при нормальной работе. Когда количество прерывистых полных циклов отключения в единицу времени достигнет значительной доли от общего числа циклов, это даже снизит частоту вибрации трансформатора, изначально работающего в ультразвуковом диапазоне частот, войдет в диапазон частот, слышимых для человека. ухо, и издавать резкий высокочастотный «свист». В это время коммутационный трансформатор работает в состоянии серьезной перегрузки, и он может сгореть в любой момент - отсюда и "визг" многих блоков питания перед тем, как перегореть. Я полагаю, что у некоторых пользователей был подобный опыт.
В пустом или слегка загруженном состоянии
В этом случае коммутационная трубка также может иметь прерывистый период полной отсечки, а коммутационный трансформатор также работает в перегруженном состоянии, что также очень опасно. Эту проблему можно решить, установив на выходе фиктивную нагрузку, но в некоторых «сберегательных» или мощных источниках питания она все же иногда встречается.
Когда нет груза или груз слишком легкий
Обратная ЭДС, создаваемая трансформатором во время работы, не может быть хорошо поглощена. Таким образом, трансформатор будет передавать на обмотку много сигналов помех. Этот сигнал отражения включает в себя множество компонентов переменного тока с различными частотными спектрами. Есть также много низкочастотных волн. Когда низкочастотные волны согласуются с собственной частотой колебаний вашего трансформатора, схема сформирует низкочастотное самовозбуждение. Магнитопровод трансформатора не издает звуков. Мы знаем, что диапазон человеческого слуха составляет 20--20кГц. Поэтому, когда мы разрабатываем схему, мы обычно добавляем частотно-избирательную схему. для фильтрации низкочастотных составляющих. Лучше всего добавить полосовой контур в контур обратной связи, чтобы предотвратить низкочастотное самовозбуждение. Или сделать импульсный блок питания фиксированной частоты.
В этой статье в основном представлены 6 причин, которые приводят к завываниям импульсного источника питания, и представлены соответствующие решения для этих 6 причин. Это статья, ориентированная на основы. Я надеюсь, что с помощью этой статьи вы сможете использовать методы, описанные в статье, чтобы решить эту проблему самостоятельно, когда столкнетесь с воем импульсного источника питания.
