Comment améliorer le bruit de l'alimentation à découpage flyback
Le bruit audio fait généralement référence au signal audio d'une fréquence de 20-20 kHz généré par l'alimentation à découpage elle-même en cours de fonctionnement, qui peut être entendu par les oreilles des gens, en particulier lorsqu'il est de 2-40 kHz, comme le montre la courbe d'égalité de réponse suivante 1. Lorsque la fréquence d'oscillation des composants électroniques et magnétiques est dans la portée auditive des oreilles humaines, ils produisent des signaux audibles. Ce phénomène a été connu dès les premiers stades de la recherche sur la conversion de puissance. Les transformateurs fonctionnant à une fréquence secteur de 50 et 60 Hz produisent souvent un bruit AC gênant. Si la charge est modulée par des composants audio, le convertisseur de puissance à découpage fonctionnant à une fréquence ultrasonore constante produira également du bruit audio. Cet article présente d'abord les causes du bruit de l'alimentation à découpage, puis expose les solutions pour améliorer le bruit de l'alimentation à découpage flyback.
Comment améliorer le bruit de l'alimentation à découpage flyback
1. Une bonne conception de configuration supprime le bruit.
Dans le processus de conception, les ingénieurs ajouteront des circuits d'absorption aux deux extrémités du transistor à effet de champ DS pour réduire le pic, ce qui peut réduire efficacement le bruit de sortie du module de puissance.
Dans la pratique, l'ondulation de sortie et le bruit du module peuvent être encore réduits en ajoutant des condensateurs aux bornes d'entrée et de sortie du module et en coopérant avec une bonne disposition du PCB. La disposition de la carte PCB, le condensateur de montée en fonction du sens du flux de courant et le bruit d'ondulation du module d'alimentation ne sont plus un problème. La figure suivante répertorie deux méthodes de mise en page.
2, solution de bruit audio du transformateur
Premièrement, le transformateur doit être trempé uniformément, de manière à combler efficacement les espaces inhérents entre les bobines, entre les bobines et le squelette, et entre le squelette et le noyau magnétique, et à réduire la possibilité de déplacement des pièces mobiles. Si nécessaire, la surface de contact entre les éléments magnétiques et le circuit imprimé peut être remplie de colle blanche ou pulvérisée avec une peinture à trois épreuves, réduisant ainsi davantage l'espace de vibration mécanique et réduisant efficacement le bruit.
Si les conditions le permettent, la densité de flux magnétique maximale doit être réduite autant que possible, la densité de flux magnétique de saturation à haute température doit être pleinement prise en compte et une marge suffisante doit être laissée pour empêcher la courbe de travail d'entrer dans la région non linéaire, ce qui peut effectivement réduire le bruit audio du transformateur. Des expériences ont prouvé que le bruit émis peut être réduit de 5 dB à 15 dB lorsque la densité de flux magnétique maximale est réduite de 3,000 Gauss à 2,000 Gauss.
Les conditions permettent l'utilisation de matériaux magnétiques doux tels que les alliages amorphes et ultra-microcristallins. Leur uniformité magnétique est bien meilleure que celle des ferrites ordinaires, et leur effet magnétostrictif tend vers zéro, ils sont donc insensibles aux contraintes.
3. Solutions générales au bruit capacitif
La solution consiste à remplacer le condensateur céramique haute tension utilisé dans le circuit d'absorption par un condensateur à film polyester ayant peu d'effet électrostrictif, ce qui peut essentiellement éliminer le bruit généré par le condensateur.
Pour déterminer si la capacité céramique est la principale source de bruit, elle peut être remplacée par des condensateurs de différents isolants. Le condensateur à couches minces est un substitut rentable. Cependant, il convient de veiller à ce que le remplacement puisse résister aux pics répétés de courant et de tension.
Une autre option à un prix compétitif consiste à utiliser un circuit à pince Zener au lieu du circuit à pince RCD. Le prix de la pince Zener est comparable à celui de la pince RCD, mais elle prend beaucoup moins de place et est plus efficace.
