开关电源尖叫声原因.docx

开关电源尖叫声原因
开关电源尖叫声原因
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、PWMIC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(OptoCoupler)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)ICTL431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。
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
F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