當前位置:首頁 > 電源 > 電源電路
[導(dǎo)讀]很多人都聽過電源的一些噪音,那么它是怎么一回事呢?噪音”不是問題,我們探討關(guān)于開關(guān)電源做音響的電源有“噪音”,對于工程師這個問題是比較頭疼的,該如何避免或者需要注意哪些因素呢?

很多人都聽過電源的一些噪音,那么它是怎么一回事呢?噪音”不是問題,我們探討關(guān)于開關(guān)電源做音響的電源有“噪音”,對于工程師這個問題是比較頭疼的,該如何避免或者需要注意哪些因素呢?

開關(guān)電源(包括AC/DC轉(zhuǎn)換器、DC/DC轉(zhuǎn)換器、AC/DC模塊和DC/DC模塊)與線性電源相比較,最突出的優(yōu)點是轉(zhuǎn)換效率高,一般可達80%~85%,高的可達90%~97%;其次,開關(guān)電源采用高頻變壓器替代了笨重的工頻變壓器,不僅重量減輕,體積也減小了,越來越多的作為音響視聽設(shè)備的供電電源。但由于其開關(guān)管工作于高頻開關(guān)狀態(tài),輸出的紋波和噪聲電壓較大,一般為輸出電壓的1%左右(低的為輸出電壓的0.5%左右),最好產(chǎn)品的紋波和噪聲電壓也有幾十毫伏(mV)。盡管開關(guān)電源的工作頻率遠超過人類的聽力范圍,但它們在特定的負載條件下仍會產(chǎn)生音頻噪聲。由此帶來的電流聲偏大一直是很多工程人員在設(shè)計過程中頗為頭疼的難題。

噪音問題解析

開關(guān)電源噪音來源于PCB設(shè)計/電路振蕩/磁元件三方面:

1)電路振蕩,電源輸出有很大的低頻穩(wěn)波。多是電路穩(wěn)定余度不夠引起。理論上可以用系統(tǒng)控制理論中的頻域法/時域法或勞斯判據(jù)做理論分析。現(xiàn)在;可以用計算機仿真方法方便的驗證電路穩(wěn)定性,以避免自激振蕩發(fā)生,有多款軟件可以用。對于已經(jīng)做好的電路,可以增加輸出濾波電容或電感/改變信號反饋位置/增加PI調(diào)節(jié)的積分電容/減少開環(huán)放大倍數(shù)等方法改善。

2)PCB設(shè)計

A)主要是EMI噪音引起,射頻噪音調(diào)整PI調(diào)節(jié)器,使輸出誤差信號中包含擾動。主要查看高頻電容是否離開關(guān)元件太遠,是否有大的C形環(huán)繞布線等等...

B)控制電路的PCB線至少有兩點以上和功率電路共用。PCB覆銅線并非理想導(dǎo)體,它總是可以等效成電感或電阻體,當功率電流流過了和控制回路共用的PCB線,在PCB上產(chǎn)生電壓降落,控制電路各節(jié)點分散在不同位置時,功率電流引起的電壓降對控制網(wǎng)絡(luò)家入了擾動,使電路發(fā)出噪音。這顯現(xiàn)多發(fā)生在功率地線上,注意單點接地可以改善。

3)磁元件

磁材有磁至應(yīng)變的特點,漆包線也會在泄露磁場中受到電動力的左右,這些因素的共同作用下,局部會發(fā)生泛音或1/N頻率的共振。改變開關(guān)頻率和磁元件浸漆可以改善。

在產(chǎn)品應(yīng)用過程中關(guān)于這方面的心得和大家分享一下。

問題分析:

揚聲器在開關(guān)電源供電,無信號輸入情況下,輸出端可以聽到明顯的電流聲,而當使用直流穩(wěn)壓電源或電池供電時,則電流聲極小,耳朵貼近揚聲器都很難感覺得到。經(jīng)過測試分析,電流聲與供電電源有很大的關(guān)系:開關(guān)電源的紋波造成的。

解決方案:

在音頻功放IC電源前端加一個LC濾波電路(如下圖所示)

開關(guān)電源噪音解決方法

經(jīng)過驗證,在功放IC電源前端增加該LC濾波電路后,使用開關(guān)電源供電時,從揚聲器聽到的電流噪聲極小,有非常大的改善。

注:我們使用的電感是繞線電感,電容是1000uF/16V電解電容(體積較小),若L和C中的任意一個數(shù)值增大,電流聲都會得到更多改善。

為什么開關(guān)電源做音響的電源有噪音?

開關(guān)電源要比變壓器-整流器-穩(wěn)壓電路好的多,其振蕩頻率在1000KHZ以上,人耳沒有可能聽到,諧波頻率更高,但它有一個最大間題就是開關(guān)電源代負載能力的間題,大功率的開關(guān)電源到現(xiàn)在為止還是一個研究課題.以我看音響的電源有噪音的原因如下一,由于開關(guān)電源代負載能力不夠,使功放輸出級OCL電路產(chǎn)生了交越失真

二,由于開關(guān)電源代負載能力不夠,過載使電源本身處于要停振的狀態(tài),振蕩頻率下降到10-100KHZ時產(chǎn)生的干擾,同時輸出電壓下降很大,對功放的各部分電路都有影響建議你在做功放輸出級OCL電路時用小功率的對管試一試。以上就是電源噪音的一些講解,希望對設(shè)計者有參考作用。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉