解决开关电源噪音问题：技术分析与对策

“电源技术中的开关电源‘有噪音’可以这样解决” 开关电源在工作时可能会产生一种名为音频噪声的现象，这是由于电子和磁性元件在其振荡频率处于人耳可听范围（20-20kHz）时，会发出声音。早期的电力变换研究中，以50和60Hz工频运行的变压器就是典型的噪声来源。此外，如果负载包含音频元件，或者开关功率转换器工作在恒定的超声频率下，也可能导致音频噪声的产生。 在低功率状态下，音频噪声通常与转换器本身的工作无关，但作为设计者，仍然需要考虑降低电路的声波发射。例如，在低功率AC-DC转换器的设计中，通过将50或60Hz变压器的铁心薄片焊接在一起，可以有效抑制交流噪声。对于高频开关转换器，铁氧体变压器的使用也能起到类似的效果。 音频噪声的评估和控制是一个复杂的过程，因为人的听觉感受是主观的，难以量化。目前没有统一的标准来衡量听觉容忍度，所以设计师需要根据具体的应用场景和用户体验来处理音频噪声问题。以下是针对开关电源音频噪声产生与抑制的一些策略： 1. 变压器噪声控制：在反激式转换器中，变压器通常是主要的噪声源。优化变压器设计，如使用更好的磁性材料、调整绕组结构、增加屏蔽层等，都能有效降低噪声。 2. 调整开关频率：通过提高开关频率，可以使噪声超出人耳听觉范围，从而减少噪声。 3. 使用滤波技术：在输入和输出端添加滤波器可以过滤掉噪声，尤其是低频噪声。 4. 增加隔离和屏蔽：在电源模块内部增加物理隔离和电磁屏蔽，可以减少噪声传播。 5. 设计优化：优化电路布局，减少元器件间的电磁耦合，也能有助于降低噪声。 6. 控制热噪声：通过改进散热设计，保持组件在适宜的温度下工作，可以减少因热效应产生的噪声。 7. 使用静音开关技术：某些新型的开关元件和拓扑结构能够降低开关过程中的噪声。 解决开关电源的音频噪声问题需要综合运用多种技术和设计策略，确保电源在提供高效能的同时，也能满足低噪声的要求，提升产品的整体质量。