电感电容的啸叫问题,我们经常可以听到类似的话题,但是,当真正遇到了,我们该如何解决此类问题呢?今天就着这个话题分享一个实际遇到的案例,希望可以带给大家更多解决问题的思路。
本文主要内容包括:
1、什么是啸叫?
主要有MLCC电容啸叫和电感啸叫两种,并对这两种啸叫做了详细的讲解。
2、实例分析:液晶屏产品啸叫问题
啸叫一般发生在MLCC电容、电感等元器件上。
MLCC电容器啸叫
MLCC电容器发生啸叫主要是由陶瓷的压电效应引起的,准确来说是陶瓷的逆压电效应。MLCC电容器由于其特殊的结构,当施加在两端的电场变换时,可以引起成比例的机械应力的变化,此为逆压电效应,当振动频率落入人耳听觉范围内时,就会产生噪音,即所谓的“啸叫”。
如上所示,MLCC两端加上大幅度变化电压后,陶瓷电容产生逆压电效应,MLCC形变振动并传递到PCB板上发生共振。当电压信号的频率在20Hz~20kHz人耳听觉范围内,则能听到电容在啸叫。
哪些场合MLCC电容啸叫明显?
较大的交变电压,频率在20Hz到20kHz之间,使用X7R/X5R类中高容量MLCC,会产生明显的啸叫,如开关电源、高频电源等场合。
逆压电效应:当在压电材料表面施加电场(电压),因电场作用时电偶极矩会被拉长,压电材料为抵抗变化,会沿电场方向伸长。这种通过电场作用而产生机械形变的过程称为“逆压电效应”。逆压电效应实质上是电能转化为机械能的过程。
电感啸叫
DC/DC开关电源的开关频率频率落在20~20kHz的音频范围,且周期性变化的电流经过电感线圈而产生交变磁场,使得该电感线圈在交变磁场作用下像“喇叭”一样在几乎固定的频率上产生机械振动而发出啸叫。
啸叫声音的大小与电感绕制的质量有一定关系,绕制较松,其产生的啸叫声将较大。
引起DC/DC电路电感啸叫的原因