电源系统的设计

只看该作者 · 2014-6-5 10:23

当下，选择开关电源的客户越来越多，在同一块电路板中使用多个开关电源系统也是常有的事。但是在2个甚至多个电源之间参数的匹配将会出现一系列的问题。本贴将介绍常见的电源有啸叫声的问题，解释常见的啸叫声的来源以及怎样进行避免。
人耳能够听到的频率范围在20~20kHz，那么有啸叫声肯定频率在这个范围之内。对于开关电源来说，目前的频率都会远大于20kHz，通常AC-DC为100kHz，DC-DC为300kHz甚至更高。因此从频率角度来说，人耳应该是听不到的。但是电源设计的时候，尤其是轻负载的情况下，考虑节能等情况，电源可能会工作于一个跳周期的模式，这样PWM芯片工作的周期就不是我们重负载情况下的周期，对应的频率就会落在20~20kHz范围之内。在电源内部就会产生啸叫声，这个声音来源于内部的线圈。
那么我负载满足要求了，电源后级再接一级类似于2575的芯片，这类非隔离的芯片，在datasheet上面也给出了常用电压的外围推荐参数，很多工程师也喜欢参考这样的电路进行设计产品，但是由于前端是开关电源供电以及后端负载的实际电流较小，导致电子系统能够正常的工作，但是可能会有一点吱吱的声音发出.曾经就碰到过客户使用我们的LH10-10B24和2575以及34046存在同一个电子系统中的情况，此时系统中就出现了一个2kHz左右的啸叫声。
解决啸叫声的方法在于知道声音的根源在哪里，通常都是在线圈中，外围电感和电容参数匹配程度不合适的话就会引起振荡，振荡即会产生啸叫声。因此工程师在设计的时候需要多参考一下datasheet里面一些计算公式，周围开关电源的开关频率以及滤波电容等，希望能够在电子设计中能够避免啸叫声出现的情况。