Przyczyny i rozwiązania szumów zasilacza impulsowego
Zasilacz impulsowy kontroluje stosunek czasu włączania i wyłączania rurki przełączającej w obwodzie i utrzymuje stabilne napięcie wyjściowe obwodu. Jest to bardzo popularna konstrukcja zasilacza. Jednak każdy, kto zajmował się projektowaniem zasilaczy impulsowych, wie, że w trakcie testowania zasilaczy impulsowych często słychać wycie, podobne do dźwięku wycieku, gdy wysokie napięcie jest złe, lub dźwięk wysokiego napięcia iskrzenie. Kiedy więc pojawiają się te zjawiska, jak należy je rozwiązać?
Ogólnie rzecz biorąc, przyczyny gwizdania zasilaczy impulsowych mają na ogół następujące bodźce:
01 Transformator jest słabo zanurzony w farbie
Zawiera nieimpregnowany lakier. Wycie i powodujące ostre skoki w kształcie fali, ale ogólnie nośność jest normalna, szczególna uwaga: im większa moc wyjściowa, tym silniejsze wycie, podczas gdy wydajność niskiej mocy niekoniecznie jest oczywista. Ładowarka o mocy 72 W miała słabe doświadczenia z ładowaniem i okazało się, że istnieją surowe wymagania dotyczące materiału rdzenia magnetycznego w tym produkcie. Należy dodać, że gdy konstrukcja transformatora nie jest dobra, możliwe jest również wibrowanie i wytwarzanie nietypowych dźwięków podczas pracy.
02 Błąd uziemienia układu scalonego PWM
Zwykle niektóre produkty mogą działać normalnie, ale niektórych produktów nie można załadować i mogą nie zacząć wibrować, zwłaszcza gdy używane są niektóre układy scalone o niskim poborze mocy, jest bardziej prawdopodobne, że nie będą działać normalnie. Na przykład płytka testowa SG6848, ponieważ na początku nie miałem dogłębnego zrozumienia działania układu scalonego, pospiesznie rozłożyłem ją na podstawie doświadczenia i okazało się, że testu szerokiego napięcia nie można było przeprowadzić podczas test.
03 Błąd okablowania punktu prądu roboczego transoptora
Gdy pozycja rezystora prądu roboczego transoptora jest podłączona przed kondensatorem filtra wtórnego, istnieje również możliwość wycia, zwłaszcza gdy obciążenie jest większe.
04 Przewód uziemiający referencyjnego układu scalonego regulatora TL431 jest nieprawidłowy
Podobnie uziemienie wtórnego układu scalonego regulatora odniesienia ma podobne wymagania jak uziemienie pierwotnego układu scalonego, to znaczy nie może być bezpośrednio podłączone do zimnego i gorącego uziemienia transformatora. Jeśli zostaną one połączone razem, nośność spadnie, a wyjący dźwięk będzie wprost proporcjonalny do mocy wyjściowej.
Gdy obciążenie wyjściowe jest duże i bliskie granicy mocy zasilacza, transformator przełączający może wejść w stan niestabilny. Cykl pracy lampy przełączającej w poprzednim cyklu był zbyt duży, czas przewodzenia był zbyt długi, a przez transformator wysokiej częstotliwości przesyłano zbyt dużo energii; cewka magazynująca energię prostownika prądu stałego nie uwolniła w pełni energii w tym cyklu, ocenianej przez PWM, w następnym cyklu Brak sygnału sterującego do włączenia rurki przełączającej lub cykl pracy jest za mały.
Rurka przełącznika jest w stanie wyłączonym przez cały czas lub czas przewodzenia jest zbyt krótki. Indukcyjność zasobnika energii uwalnia energię po więcej niż jednym pełnym cyklu, napięcie wyjściowe spada, a współczynnik wypełnienia lampy przełączającej w kolejnym cyklu będzie większy... i tak dalej, tak że transformator będzie miał niższą częstotliwość ( regularny przerywany pełny cykl odcięcia lub częstotliwość, przy której cykl pracy zmienia się drastycznie), emituje dźwięk o niższej częstotliwości, który jest słyszalny dla ludzkiego ucha.
W tym samym czasie wahania napięcia wyjściowego będą większe niż podczas normalnej pracy. Gdy liczba przerywanych pełnych cykli wyłączenia w jednostce czasu osiągnie znaczną część całkowitej liczby cykli, spowoduje to nawet zmniejszenie częstotliwości drgań transformatora pierwotnie pracującego w paśmie częstotliwości ultradźwiękowych, wejścia w zakres częstotliwości słyszalny dla człowieka ucha i emitują ostry „gwizd” o wysokiej częstotliwości. W tym czasie transformator przełączający pracuje w stanie poważnego przeciążenia i cały czas istnieje możliwość przepalenia - to jest powód, dla którego wiele zasilaczy "krzyczy" przed przepaleniem, a myślę, że niektórzy użytkownicy mają miał podobne doświadczenia.
05 Brak ładunku lub lekki ładunek
W takim przypadku rura przełączająca może również mieć przerywany okres pełnego odcięcia, a transformator przełączający również pracuje w stanie przeciążenia, co również jest bardzo niebezpieczne. W przypadku tego problemu można go rozwiązać, ustawiając fikcyjne obciążenie na wyjściu, ale czasami zdarza się to w niektórych zasilaczach „oszczędnych” lub dużej mocy.
06 Gdy nie ma ładunku lub ładunek jest zbyt mały
Wsteczna EMF generowana przez transformator podczas pracy nie może być dobrze absorbowana. W ten sposób transformator połączy wiele sygnałów zakłócających z uzwojeniem. Ten sygnał bałaganu zawiera wiele składowych prądu przemiennego o różnych widmach częstotliwości. Istnieje również wiele fal o niskiej częstotliwości. Gdy fale o niskiej częstotliwości są zgodne z naturalną częstotliwością oscylacji transformatora, obwód utworzy samowzbudzenie o niskiej częstotliwości. Rdzeń magnetyczny transformatora nie wydaje dźwięku.
Wiemy, że zakres słyszalności człowieka to 20-20KHZ. Dlatego, kiedy projektujemy obwód, zazwyczaj dodajemy obwód selektywny częstotliwościowo. do filtrowania składowych o niskiej częstotliwości. Najlepiej jest dodać obwód pasmowoprzepustowy do pętli sprzężenia zwrotnego, aby zapobiec samowzbudzeniu przy niskiej częstotliwości. Lub ustaw zasilacz impulsowy na stałą częstotliwość.
