分析大功率開(kāi)關(guān)電源短路"嘯叫"的原因
相信大家遇到過(guò)這種情況，開(kāi)關(guān)電源在滿(mǎn)載后突然將電源短路測試，有時(shí)候會(huì )聽(tīng)到電源有嘯叫的情況；或者是在設置電流保護時(shí)，當電流調試到某一段位，會(huì )有嘯叫，其嘯叫的聲音抑揚頓挫，甚是煩人，究其原因主要為以下：
當輸出負載較大,接近電源功率極限時(shí),開(kāi)關(guān)變壓器可能會(huì )進(jìn)入一種不穩定狀態(tài):前一周期開(kāi)關(guān)管占空比過(guò)大,導通時(shí)間過(guò)長(cháng),通過(guò)高頻變壓器傳輸了過(guò)多的能量;直流整流的儲能電感本周期內能量未充分釋放,經(jīng)PWM判斷,在下一個(gè)周期內沒(méi)有產(chǎn)生令開(kāi)關(guān)管導通的驅動(dòng)信號或占空比過(guò)小;開(kāi)關(guān)管在之后的整個(gè)周期內為截止狀態(tài),或者導通時(shí)間過(guò)短;儲能電感經(jīng)過(guò)多于一整個(gè)周期的能量釋放,輸出電壓下降,開(kāi)關(guān)管下一個(gè)周期內的占空比又會(huì )大…… 如此周而復始,使變壓器發(fā)生較低頻率(有規律的間歇性全截止周期或占空比劇烈變化的頻率)的振動(dòng),發(fā)出人耳可以聽(tīng)到的較低頻率的聲音. 同時(shí),輸出電壓波動(dòng)也會(huì )較正常工作增大.當單位時(shí)間內間歇性全截止周期數量達到總周期數的一個(gè)可觀(guān)比例時(shí),甚至會(huì )令原本工作在超聲頻段的變壓器振動(dòng)頻率降低,進(jìn)入人耳可聞 的頻率范圍,發(fā)出尖銳的高頻“哨叫”.此時(shí)的開(kāi)關(guān)變壓器工作在嚴重的超載狀態(tài),時(shí)刻都有燒毀的可能——這就是許多電源燒毀前“慘叫”的由來(lái),相信有些用戶(hù)曾經(jīng)有過(guò)類(lèi)似的經(jīng)歷. 空載,或者負載很輕時(shí)開(kāi)關(guān)管也有可能出現間歇性的全截止周期,開(kāi)關(guān)變壓器同樣工作在超載狀態(tài),同樣非常危險。
針對此問(wèn)題,可通過(guò)在輸出端預置假負載的方法解決,但在一些“節省”的或大功率電源中仍偶有發(fā)生.當不帶載或者負載太輕時(shí),變壓器在工作時(shí)所產(chǎn)生的反電勢不能很好的被吸收.這樣變壓器就會(huì )耦合很多雜波信號到你的1.2繞組.這個(gè)雜波信號包括了許多不同頻譜的交流分量.其中也有許多低頻波,當低頻波與你變壓器的固有振蕩頻率一致時(shí),那么電路就會(huì )形成低頻自激.變壓器的磁芯不會(huì )發(fā)出聲音.我們知道,人的聽(tīng)覺(jué)范圍是20--20KHZ.所以我們在設計電路時(shí),一般都加上選頻回路.以濾除低頻成份.從你的原理圖來(lái)看,你最好是在反饋回路上加一個(gè)帶通電路,以防止低頻自激.或者是將你的開(kāi)關(guān)電源做成固定頻率的即可。
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