研究！功率电感器的噪音问题如何解决？

关注在笔记本电脑、平板电脑、智能手机、电视机以及车载电子设备等运行时，有时会听到叽的噪音，该现象称为啸叫 。啸叫"，导致该现象出现的原因可能在于电容器、电感器等无源元件。电容器和电感器的啸叫原理不同，尤其是电感器的啸叫，其原因是多方面的，非常复杂。分析DC-DC转换器等电源电路的主要元件——功率电感器的啸叫原因以及有效对策。

一、　　功率电感器有噪音的原因？

功率电感体的振动和噪声放大机理

当电流通过人耳的可听频率范围时，电源感应器本体的振动引起啸叫。振动和噪音可能有几个原因。

二、电源感应器的振动原因？

1、磁性体磁芯磁致伸缩(磁应变)作用。

2、磁性体磁芯磁化导致相互吸引。

3、漏磁通导致绕组振动

三、功率电感噪声放大的原因:

1、与其他元件接触

2、它与包括基底在内的部件的整体固有振动数一致

3、漏磁通导致对周边磁性体产生作用。

四、功率电感器啸叫原因：

间歇进行工作、频率可变成本模式、负荷变动等可能影响导致人耳可听频率振动

声波是在空气中传播的弹性波，人的听觉可听到大约20～20kHz频率范围的“声音“。在DC-DC转换器的功率电感器中，当流过人耳可听范围频率的交流电流以及脉冲波时，电感器主体会发生振动，该现象称为 quot;线圈噪音 quot;，有时也会被听成啸叫现象(图1)。

功率电感器

五、如何来进行有效管理改善功率电感器噪音问题？

因此，为了改善该问题，在轻负荷情况下使用自动将PWM方式替换为PFM（脉冲调频）方式的DC-DC转换器。PFM方式是配合工作负荷可以减轻，在固定ON时间的情况下，对开关频率信息进行管理控制的方式。由于ON时间恒定，因此通过延长OFF时间，开关频率将会渐渐降低。由于开关损耗与频率成正比，因此可以通过企业降低频率可在轻负荷情况下进行实现经济高效化。但降低后的频率将会进入人耳可听的约20~20kHz的范围，此时功率电感器将会发生啸叫。

1、负荷导致的啸叫：

出于节省电池电量的目的，笔记本电脑等移动设备采用了各种省电技术，可能会导致电感啸叫。例如，为了降低功耗和处理能力，笔记本电脑中央处理器在周期处于人耳可听见的频率范围时，会周期性地改变所消耗的电流，电源感应器可能会因此而产生啸叫。

解释：DC-DC转换器中功率电感器的作用

电感器可使直流工作电流可以顺利流过，而对于学生交流电流等发生发展变化的电流，则通过自感应作用，朝阻止中国发生时间变化的方向问题产生电动势，发挥电阻的作用。此时，电感器将电能转换为磁能，将其发展积攒工作起来，并在数据转换成电能后将其通过放出。能量的大小与电感器的电感成正比。

功率电感器也被称为功率线圈、功率扼流线圈，是用于DC-DC转换器等开关方式电源电路中的主要元件，通过与电容器进行协调，使开关器件ON/OFF所产生的高频脉冲更为平滑化。

因为电源电路的功率电感中流过太多电流，所以绕组型是主流产品。这是我们因为，通过将高导磁率的磁性体（铁氧体或软磁性材料金属）用于磁芯中，以较少巻数实现高电感值，从而达到可使企业产品进行更为系统小型化。图 3 所示为使用功率电感器的 DC-DC 转换器(非绝缘型及斩波方式)基本电路。

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