变压器啸叫问题
人的可闻频率大约在20Hz到20kHz,如果听见叫声,说明有这个频率范围的寄生振荡,一般从示波器上也能看到。
1、试着改变一下反馈回路的参数,另外注意变压器的绕制工艺。
2、线包在高頻会发出声音
3、磁芯组合有气隙存在.变压器如果经过真空全浸,一般不会发声.
4、磁芯饱和后会发出啸叫。
产生自激震荡,变压器发热
5、控制环节是不是不太稳,你看看驱动的脉宽,变化是不是很快,如果是的话,设法调节反馈参数。
6、如果兩片磁芯组合处有異物的或者夹片比较脏都有可能使变压器发出啸叫声。
单端反击电源在空载或轻载的情况下,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.发生这种现象是由于空载/轻载时开关瞬时开通时间过大,造成输出能量太大因此电压过冲也很大,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。
对于开关电源异音,本人认为因为电源本来就有电与磁的关系,任何通电导体在磁场中都会发出震动既响声,只是频率的高与低,震动的强与虐,响声的大与小.轻载和重载响声有1,变压器设计不合理,电感量偏大,
2,变压器工艺差,
3,初级吸收回路没调好(可改用绦纶电容,和加大吸收电容),
4,次级反馈回路过轻,
5,次级补偿没有调好.
6,另外初级共模电感和变压器点胶太多(多是轻载时才有)
关于开关电源的啸叫原因的经验
凡是做过开发工作的人员都有这样的经历,测试开关电源或在实验中有听到类似产品打高压不良的漏电声响或高压拉弧的声音不请自来:其声响或大或小, 或时有时无;其韵律或深沉或刺耳,或变化无常者皆有.
1. 变压器(Transformer)浸漆不良:包括未含浸凡立水(Varnish).啸叫并引起波形有尖刺,但一般带载能力正常,特别说明:输出功率越大者啸叫越甚之,小功率者则表现不一定明显.本人曾在一款72W的充电器产品中就有过带载不良的经验,并在此产品中发现对磁
芯的材质有着严格的要求.(此款产品客户要求较为严格)补充一点,当变压器的设计欠佳也有可能工作时振动产生异响.
2. PWM IC接地走线失误:通常产品表现为会有部分能正常工作,但有部分产品却无法带载并有可能无法起振的故障,特别是应用某些低功耗IC时,更有可能无法正常工作.本人曾用过SG6848试板,由于当初没有透彻了解IC的性能,凭着经验便匆匆layout, 结果试验时竟然不能做宽电压测试.悲哀呀!
3. 光耦(Opto Coupler)工作电流点走线失误:当光耦的工作电流电阻的位置连接在次级滤波电容之前时也会有啸叫的可能,特别是当带载越多时更甚.
4. 基准稳压(Regulator)IC TL431的接地线失误:同样的次级的基准稳压IC的接地和初级IC的接地一样有着类似的要求,那就是都不能直接和变压器的冷地热地相连接.如果连在一起的后果就是带载能力下降并且啸叫声和输出功率的大小呈正比.上一篇文章里的PCB就曾犯这样的错误,后来是JACKY WANG指出才得以修正. 当输出负载较大,接近电源功率极限时,开关变压器可能会进入一种不稳定状态:前一周期开关管占空比过大,导通时间过长,通过高频变压器传输了过多的能量;直流整流的储能电感本周期内能量未充分释放,经PWM判断在下一个周期内没有产生令开关管导通的驱动信号或占空比过小;开关管在之后的整个周期内为截止状态,或者导通时间过短;储能电感经过多于一整个周期的能量释放,输出电压下降,开关管下一个周期内的占空比又会大……如此周而复始,使变压器发生较低频率(有规律的间歇性全截止周期或占空比剧烈变化的频率)的振动,发出人耳可以听到的较低频率的声音.同时,输出电压波动也会较正常工作增大.当单位时间内间歇性全截止周期数量达到总周期数的一个可观比例时,甚至会令原本工作在超声频段的变压器振动频率降低,进入人耳可闻的频率范围,发出尖锐的高频“哨叫”.此时的开关变压器工作在严重的超载状态,时刻都有烧毁的可能——这就是许多电源烧毁前“惨叫”的由来,相信有些用户曾经有过类似的经历.
空载,或者负载很轻时开关管也有可能出现间歇性的全截止周期,开关变压器同样工作在超载状态,同样非常危险.针对此问题,可通过在输出端预置假负载的方法解决,但在一些“节省”的或大功率电源中仍偶有发生.当不带载或者负载太轻时,变压器在工作时所产生的反电势不能很好的被吸收.这样变压器就会耦合很多杂波信号到你的1.2绕组.这个杂波信号包括了许多不同频谱的交流分量.其中也有许多低频波,当低频波与你变压器的固有振荡频率一致时,那么电路就会形成低频自激.变压器的磁芯不会发出声音.我们知道,人的听觉范围是20--20KHZ.所以我们在设计电路时,一般都加上选频回路.以滤除低频成份.从你的原理图来看,你最好是在反馈回路上加一个带通电路,以防止低频自激.或者是将你的开关电源做成固定频率的即可.。