电感线圈
您当前的位置 : 首 页 > 工程案例 > 黄时案例

工程案例Case

联系我们Contact Us

广州市黄时电子有限公司

公司名称:广州市黄时电子有限公司 

网站网址:www.huangshidz.com

联系电话:13450239330/ 020-36356958

电子邮箱:hsdz1688@163.com

公司地址:广州市白云区江高镇私企区流莲路30号

噪音产生的原理

2021-03-24 16:37:16
噪音产生的原理
详细介绍:

噪声的是由物体振动产生的,下面我们以扬声器为例了解下振动原理。

扬声器不是将电能直接转换成声能,而是利用载体电流(音圈或线圈)在磁铁之间相互作用,使音圈振动而带动针膜振动:电能——机械能——声能。

 

扬声器:当线圈两端电流方向发生变化时,在长久磁体的磁场直接相互作用,使音圈振动而带动振动膜振动。电能——机械能——声能。

扬声器是利用线圈两端电流变化时会生产机械动能而发出声音,电感可以制做成扬声器吗?

假设是把电感的线圈加上振动膜,且做一个小的音腔,电感就变成了一个喇叭了其实即便不在电感线圈上加振动膜和音腔,在电感两端加上足够大的驱动电流,电感也可以发出声音开,只是机械能转换为声能的效率很低,声音很小,发出的音量很低,不易听见!

 

 电感会不会也生产噪音?如果耳朵能听到啸叫(吱吱声),可以肯定电感两端存在一个20HZ-20KHZ(人耳范围)左右的开关电流。例如DC-DC的电感啸叫,由于负载电流过大DC内部有一个限流保护电路,当负载超过IC内部的开关(MOS)电流时,限流检测电路判断负载电流过大,会立即调整DAC内部开关站空比,或者立即停止开关工作,直到检测负载电流在标准范围内时,在重新启动正常的工作开关。从停止开关到重启开关的时间周期正好是几KHZ的频率,正因为这个周期的开关频率生产啸叫。啸叫噪音的大小与电感绕制的质量有一定关系,绕制较松,其产生的啸叫声将越大。

 

 电感发出声音条件:1、通过电感的电流生产大小的变化→这会引起磁通量的变化。

2、电感周围存在导体,使其足以发生楞次效应 →导体感应到电感的磁通,而生产了相斥的磁场→灯具的铝毂 /电容提供了这个条件 。  

我们都知道磁铁同性相斥异性相吸,电感/变压器在工作时内部会产生较强的交变磁场,处于这个磁场中的磁芯、线圈都会受到磁场的作用力,如果在力的作用下发生了周期性的振动、摩擦、材料变形等,便会产生噪声,高频激励源和复杂的机械结构形成的振动系统

可能导致人耳可闻的噪音出现。

 线圈振动引起电感噪音 

电感线圈匝与匝之间间隙较大,排列不够紧密,若胶水没有完全渗透到线圈缝隙之间使其固定,很容易引起噪音。

交流电流的方向是随频率在不断改变,正因为如此,使得线圈匝与匝之间产生相互吸斥现象,随着频率的升高,这种吸斥现象演变为振动,倘若振动频率在20HZ-20KHZ之间(音频:人耳朵能听到的频率范围),就形成了噪音。

 

 解决办法:1.线包与磁芯间的楞次定律→加强固定线包,以限制其移动的空间。含浸线圈,或加粗线径。

2.磁芯跟磁芯间的楞次定律 →透过使用胶来固定,限制其可移动的空间来解决 。

 

磁伸缩(磁畸变)引起电感噪音 

电感所用的磁芯材料基本都属于软磁性材料,磁性材料的原料磁粉,有磁力格化现象(磁伸缩),即当磁芯内部的磁粉被磁化时,材料的体积会发生轻微的变化,随着电压的提高,频率的增加,这种变化会越来越激烈,发展成为振动,倘若磁芯与磁芯结合部分存在间隙,很容易产生共鸣发出噪音。

 

解决办法:1、组装时候尽量减小磁芯与磁芯粘接面之间的间隙,夹子的力度适当均匀,务必要做到磁芯与磁芯之间接触紧密,另外磁芯中柱气隙处的间隙空间往往很容易产生共振,方法是将其用胶水完全填充。

2、换磁畸变量小的高磁通密度磁芯材质:畸变小,振动小,能有效的减小噪音。

3、换磁芯粉末细的材料,我們可以使用粒径更小的铁粉,以降低顆粒間Gap距离,增加Gap數量.其作用是导致磁壁間摩擦所产生的振动

頻率超出一般听力20KHz的范围。

注:将振动频率超出20KHZ以上人耳朵就听不到了

 

电路谐振引起的噪音 电路会有寄生电容的存在,当电源频率达到和非常接近电路本身LC固有频率时发生谐振,而恰好谐振频率点刚好落在音频的范围之内时,形成噪音。

 

解决办法:1、调整电源管理IC的输出频率以避开谐振频率点。

2、调整电感值,避开谐振频率点。(如取感值的上,下限,其意义是改变谐振频率)

 电晕效应引起噪音 材料因绝缘不良所产生局部放电,主要表现为,漆包线绝缘不良,匝与匝之间的漆包膜有破损,划伤,针孔等,在某些高压情况下对周边环境产生了放电现象,激荡周边空腔形成共振。

解决办法:1、线圈含浸处理,通过含浸的方法,加强线圈的绝缘性能。

2、更换品质更好的漆包线材。

电感超负荷工作 :实际工作电流太大,达到或超出额定电流1/3以上有可能会引起电感发出噪音。

 

解决办法:1、降低磁芯的有效导磁率,增加线圈匝数。2、增加磁芯的窗口有效截面积。 

磁芯研磨不平引起噪音:在生产过程中,一般大电流电感的磁芯都需要研磨气隙,倘若气隙研磨不够平整(尤其是中柱的气隙),附近的磁通方向便会发生扭曲,造成磁通拥挤的情况,很有可能导致噪音产生。

 

解决办法:磁芯气隙研磨平整。


磁芯材料破损 成品磁芯破裂,中柱断裂,磁芯内部的磁粉被磁化时,由于存在磁伸缩现象(磁畸变:前面已经有做讲解),产生噪音。

 

解决办法:1、选用强度好的磁芯材料生产。2、选用柔性的膨胀系数小的胶水来做填充之用。

 

PCB走线的设计,附近磁场的辐射:PCB板走线设计不合理,比如说走线构成闭环,造成很强的EMI辐射强度,干扰电感。走线设计不合理,造成电路谐振等都会使噪音产生。另外附近磁场辐射也会造成电感发出噪音。

 

解决办法:1、与客户沟通协商,调整电路设计。2、调整电感的位置,远离干扰,远离辐射。

 

以上只是对一些常见的电感噪音问题进行简单的分析说明,大家都知道振动才会发出声音,电感噪音的产生也是同样的道理,我们在处理这类问题的时候只有找到振动发声的源头,才能采取科学合理的应对措施来解决问题。


标签

0
上一篇:没有了

相关产品

相关新闻

·    首页    ·    关于我们    ·    产品中心    ·    工程案例    ·    新闻中心    ·    新闻中心    ·    联系我们    ·    

分享     电感线圈   电感线圈   贴片功率电感   贴片功率电感

Copyright © 广州市黄时电子有限公司 All rights reserved 备案号:粤ICP备16044750号 主要从事于贴片功率电感,电感线圈,磁环电感, 欢迎来电咨询!
技术支持:天呈网络
  • 网站首页
  • 咨询电话
  • 返回顶部