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大功率充電電源嘯叫的原因

2019/4/26 9:50:06??????點擊:

大功率充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源控(kong)制著電(dian)(dian)(dian)路中開關(guan)(guan)管開通和關(guan)(guan)斷的時間比率,維持著穩(wen)定(ding)的電(dian)(dian)(dian)路電(dian)(dian)(dian)壓輸出(chu)(chu),是一(yi)(yi)種非(fei)常常見的電(dian)(dian)(dian)源設(she)(she)計。但(dan)是從事過(guo)開關(guan)(guan)電(dian)(dian)(dian)源設(she)(she)計的人(ren)都知道,在(zai)對開關(guan)(guan)電(dian)(dian)(dian)源進行測試的過(guo)程當中,經常會聽(ting)到(dao)一(yi)(yi)些嘯叫聲,類似于打高(gao)壓不(bu)良時發出(chu)(chu)的漏電(dian)(dian)(dian)音(yin)(yin),或(huo)著像高(gao)壓拉弧的聲音(yin)(yin)。那(nei)么當這(zhe)些現象出(chu)(chu)現時,應(ying)當如何解決他們呢?

通常(chang)來說,大功(gong)率充電(dian)電(dian)源嘯(xiao)叫的原因(yin)一般有(you)下面幾(ji)種誘(you)因(yin)。

變(bian)壓器浸漆不良(liang)

包括(kuo)未含浸凡(fan)立水(shui)。嘯叫并引起波形有(you)尖(jian)刺,但一般(ban)帶載能(neng)力正常,特別說明(ming):輸出功率越大者嘯叫越強(qiang),小(xiao)功率者則(ze)表現不(bu)一定明(ming)顯(xian)。一款72W的(de)(de)充(chong)電器產(chan)品中(zhong)就有(you)過帶載不(bu)良的(de)(de)經驗,并在此(ci)產(chan)品中(zhong)發現對(dui)磁芯(xin)的(de)(de)材(cai)質有(you)著嚴格(ge)的(de)(de)要求(qiu)。補(bu)充(chong)一點(dian),當(dang)變壓(ya)器的(de)(de)設計欠佳時,也有(you)可能(neng)工作時振(zhen)動產(chan)生(sheng)異響。

PWM IC接(jie)地走線失誤

大功(gong)率(lv)充電電源(yuan)通常產(chan)品(pin)表現為(wei)會有部(bu)(bu)分能(neng)正常工(gong)作,但有部(bu)(bu)分產(chan)品(pin)卻無法(fa)(fa)帶載并有可能(neng)無法(fa)(fa)起振的故(gu)障,特別是應(ying)用某些低功(gong)耗IC時(shi),更有可能(neng)無法(fa)(fa)正常工(gong)作。比如(ru)SG6848試板(ban),由于當初沒有透徹了解IC的性能(neng),憑著經(jing)驗便匆匆layout, 結果試驗時(shi)竟然不能(neng)做寬電壓(ya)測(ce)試。

光耦工(gong)作電流(liu)點走(zou)線失誤(wu)

當光(guang)耦的(de)工作電流(liu)電阻的(de)位(wei)置(zhi)連接在(zai)次級濾波電容之前時,也會有嘯叫(jiao)的(de)可(ke)能,特別是當帶載越多時更甚。

基準(zhun)穩壓IC TL431的接地線失(shi)誤

同樣的次級的基準穩壓IC的接地(di)(di)和(he)初(chu)級IC的接地(di)(di)一樣有著(zhu)類(lei)似的要求,那(nei)就是都不能直接和(he)變壓器的冷地(di)(di)熱地(di)(di)相連接。如果連在一起(qi)的后(hou)果就是帶載能力下降并(bing)且嘯叫聲和(he)輸出功率的大小(xiao)呈(cheng)正比。

當輸出負載較(jiao)大,接近(jin)電(dian)源功率極(ji)限時(shi),開(kai)(kai)(kai)關(guan)變壓(ya)器可(ke)能會進入一種不穩(wen)定狀態(tai)。前一周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)開(kai)(kai)(kai)關(guan)管占空(kong)比過(guo)(guo)大,導通時(shi)間過(guo)(guo)長,通過(guo)(guo)高頻變壓(ya)器傳輸了(le)過(guo)(guo)多的能量(liang);直流整流的儲能電(dian)感本周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)能量(liang)未充分釋放(fang),經PWM判斷(duan),在(zai)下一個(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)沒有產(chan)生令開(kai)(kai)(kai)關(guan)管導通的驅動信號(hao),或占空(kong)比過(guo)(guo)小(xiao)。開(kai)(kai)(kai)關(guan)管在(zai)之后的整個(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)為截止狀態(tai),或者導通時(shi)間過(guo)(guo)短。儲能電(dian)感經過(guo)(guo)多于一整個(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)的能量(liang)釋放(fang),輸出電(dian)壓(ya)下降,開(kai)(kai)(kai)關(guan)管下一個(ge)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)內(nei)(nei)(nei)的占空(kong)比又會較(jiao)大……如此周(zhou)(zhou)而復始,使變壓(ya)器發(fa)生較(jiao)低頻率(有規律的間歇(xie)性全(quan)截止周(zhou)(zhou)期(qi)(qi),或占空(kong)比劇烈變化的頻率)的振動,發(fa)出人耳可(ke)以聽到的較(jiao)低頻率的聲音。

同時(shi)(shi),輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)波動(dong)也會較正常工(gong)作增大。當單(dan)位時(shi)(shi)間(jian)內間(jian)歇(xie)性全截止周(zhou)期數量(liang),達到總(zong)周(zhou)期數的(de)一個可觀(guan)比例時(shi)(shi),甚至會令原本(ben)工(gong)作在(zai)超聲頻(pin)(pin)段的(de)變壓(ya)器振動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)降(jiang)低,進入人耳可聞(wen)的(de)頻(pin)(pin)率(lv)范圍,發出(chu)尖銳(rui)的(de)高(gao)頻(pin)(pin)“哨叫”。此時(shi)(shi)的(de)開(kai)關變壓(ya)器工(gong)作在(zai)嚴重(zhong)的(de)超載狀態,時(shi)(shi)刻都(dou)有燒毀的(de)可能(neng)——這就是(shi)許(xu)多電(dian)源燒毀前“慘叫”的(de)由(you)來,相信有些用戶曾經有過類似(si)的(de)經歷。

空載或者(zhe)負(fu)載很輕時

當這種情況時開關(guan)管(guan)也有可(ke)能出現間(jian)歇性(xing)的全截止周期,開關(guan)變壓器同樣(yang)工作在(zai)超(chao)載狀態(tai),同樣(yang)非常危險。針(zhen)對(dui)此(ci)問題,可(ke)通過(guo)在(zai)輸出端預置假負載的方法(fa)解決,但在(zai)一些“節(jie)省(sheng)”的或大功率電源中仍偶有發生。

當不帶(dai)載(zai)或者負載(zai)太輕(qing)時

大功率(lv)充電(dian)電(dian)源變(bian)壓(ya)器(qi)在(zai)工作時(shi)所(suo)(suo)產生(sheng)的(de)反電(dian)勢不(bu)(bu)能(neng)很(hen)好(hao)的(de)被(bei)吸(xi)收(shou)。這樣變(bian)壓(ya)器(qi)就會耦合很(hen)多雜(za)波(bo)(bo)(bo)信號到的(de)繞組。這個(ge)雜(za)波(bo)(bo)(bo)信號包括了許多不(bu)(bu)同頻(pin)(pin)(pin)譜(pu)的(de)交流分量。其中也有許多低(di)(di)(di)頻(pin)(pin)(pin)波(bo)(bo)(bo),當(dang)低(di)(di)(di)頻(pin)(pin)(pin)波(bo)(bo)(bo)與你變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)固有振(zhen)蕩頻(pin)(pin)(pin)率(lv)一致時(shi),那么(me)電(dian)路(lu)(lu)就會形成低(di)(di)(di)頻(pin)(pin)(pin)自(zi)激。變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)磁(ci)芯(xin)不(bu)(bu)會發(fa)出聲音。我們知(zhi)道,人(ren)的(de)聽(ting)覺范圍是20--20KHZ。所(suo)(suo)以(yi)(yi)我們在(zai)設計(ji)電(dian)路(lu)(lu)時(shi),一般都(dou)加上選頻(pin)(pin)(pin)回路(lu)(lu)。以(yi)(yi)濾除低(di)(di)(di)頻(pin)(pin)(pin)成份。最好(hao)是在(zai)反饋回路(lu)(lu)上加一個(ge)帶通電(dian)路(lu)(lu),以(yi)(yi)防止低(di)(di)(di)頻(pin)(pin)(pin)自(zi)激。或者是將開關電(dian)源做成固定頻(pin)(pin)(pin)率(lv)的(de)即可。

本篇文章主要介紹了6種導致開關電源出現嘯叫的原因,并分別對這6種原因提供了相應的解決方法。是一篇偏向基礎類的文章,希望通過本篇文章,大家在遇到開關電源嘯叫時,能夠運用文章當中的方法自行解決。上海施能電器(qi)設備有(you)限公(gong)司始建于1984年,上海市高新技術企業,中國工業車輛優秀配套供應商,上海電器行業名優產品,主要生產工頻系列充電機,高頻系列充電機,鋰電池充電機系列放電機系列充放電機等電器產品。

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