ניתוח קצר של רעש אינדוקטור ופתרונות

1.העקרון של יצירת רעש

השума נוצרת על ידי רעידות של עצמים. בואו ניקח דובר כדוגמה כדי להבין את עקרון הרעידה.
מגש לא מתרגם ישירות אנרגיה חשמלית לאנרגיה של קול. במקום זאת, הוא משתמש בזרם נושא (סליל קול או סליל) כדי ליצור אינטראקציה בין המגנטים, מה שגורם לסליל הקול להזיז ולהניע את המàngה להזוז: אנרגיה חשמלית - אנרגיה מכנית - אנרגיה של קול.
מגש: כאשר כיוון הזרם בשני הקצוות של הסליל משתנה, זה מתאפק ישירות עם השדה המגנטי של מגנט קבוע, מה שגורם לסליל הקול להזיז ולהניע את המàngה להזוז. אנרגיה חשמלית - אנרגיה מכנית - אנרגיה של קול.
מגש מייצר קול על ידי המרה של האנרגיה המכנית שנוצרת כאשר הזרם בסליל משתנה. האם ניתן לבנות אינדקטור למגש?
אם מוסיפים ממברנה רוטטת לסליל של האינדוקטור ומייצרים תיבה קומפקטית קטנה, האינדוקטור הופך לדובר. למעשה, אפילו ללא הוספת ממברנה רוטטת ותיבה קומפקטית לסליל האינדוקטור, אם יופעל זרם דחיפה גדול מספיק בקצוות האינדוקטור, הוא גם יכול להפיק צליל. עם זאת, יעילות המרה של אנרגיה מכנית לאנרגיה צלילית היא נמוכה מאוד, הצליל הוא קל מאוד והקול נמוך, מה שגורם לו להיות קשה לשמוע!

2.האם גם אינדוקטורים יוצרים רעש?

אם אתה יכול לשמוע קול שרקור (צפצוף), זה אומר שיש זרם מתחלף של כ-20Hz - 20kHz (טווח השמעה של האוזן האנושית) דרך האינדקטור. למשל, במקרה של צפצוף באינדקטור במחולל DC - DC, עקב זרם אטום מופרז, יש מעגל הגנה המגביל זרם בתוך המרהק DC. כאשר הטעון עולה על תכולת הזרם הפנימית של המחלף הפנימי (MOS) של יחידת IC, מעגל חישוב הגבלה של הזרם יקבע שהזרם של הטעון גדול מדי. אז הוא מיד יעדכן את מחזור העבודה של המחלפים הפנימיים ב-DAC או יפסיק לחלוטין את פעולת המחלף. פעולת המחלף תחזור לפעילות רגילה רק לאחר שנגלה שהזרם של הטעון נמצא בתחום התקינה. מחזור הזמן מעצירת המחלף ועד להפעלתו מחדש נמצא בדיוק בתחום התדרים של כמה kHz, וזהו התדר המחזוריות של ההחלפות המחזוריות שמייצר את קול הצפצוף.

העוצמה של הקול השופר קשורה למדי באיכות החבילה של האינדוקטור. חבילות רפויות יוצרות קולות שופר חזקים יותר.

3.תנאים לאינדוקטור להפיק קול

① שינוי בגודל הזרם העובר דרך האינדוקטור → זה גורם לשינוי בשדה המגנטי.
② קיומו של מוליך מסביב למוטו, מספיק כדי להדיח את תופעת לנץ' → המוליך מזדהה עם השדה המגנטי של המוטו ומייצר שדה מגנטי דוחה → מעטפת האלומיניום/קפסולה של אורות מספקת תנאי כזה. כפי שאנו יודעים, קטבים דומים של מגנטים דוחים זה את זה בעוד קטבים מנוגדים משכרים זה את זה. כאשר מוטו/טרנספורמציה פועל, הוא מייצר שדה מגנטי חילופי חזק בפנים. הליבה והסיבים בתוך השדה הזה נחשפים לכוחות מגנטיים. אם הכוחות הללו גורמים לרעשים מחזוריים, חיכוך או התפוררות החומר, נוצר רעש. מערכת הרוטט שנוצרת על ידי מקור תמרון תדר גבוה ומבנה מכני מורכב יכולה להפיק רעש שמושמע.

4. רוטט סיבים גורם לרעש במוטו

אם הפערים בין הסיבובים של קופסת האינדוקטור גדולים והארגון לא חזק מספיק, ואם הדבק לא חודר לחלוטין ומוגן את הפערים של הקופסת, הוא נוטה לייצר רעש. כיוון זרם החלף משתנה כל הזמן עם התדר. כתוצאה מכך, משיכה הדדית ודחייה מתרחשת בין סיבובי ספוג. ככל שהתדר עולה, משיכה-דחייה זו מתפתחת לרטט. כאשר תדר הרטטים נופל בין 20Hz ל 20kHz (טווח האודיו השמיע לאוזני אדם), רעש נוצר.

פתרונות:
חוק לנץ בין הקליפה ליבה המגנטית → לחזק את הקמת הקליפה כדי להגביל את תנועתו. לחבק את הקליפה או להגדיל את קוטר החוט.
חוק לנץ בין ליבות מגנטיות → השתמש בקלידה כדי לאחסן את הליבות ולגביל את המרחב הנעים שלהם.

5.הסחף מגנטי (הפיכה מגנטית) גורם לרעש של האינדוקטור

החומרים חומרים שמשמשים בגרנדים הם בדרך כלל חומרי מגנטים רכים. החומרים הבסיסיים של חומרי המגנטים מראים תופעה של התעוותות רשת מגנטית (מגנטוסטרקציה), כלומר, כאשר החלקיקים המגנטיים בתוך הליבה נמגנטים, נפח החומר עבר שינויים קלים. ככל שהמתח גדל והתדירות עולה, השינוי הזה נהיה יותר חזק, בסופו של דבר מתפתח ל titre. אם יש פערים בין חלקים מחוברים של הליבות המגנטיות, סביר שתיווצר תהודה, מה שייצר רעש.

פתרונות:
① בעת הקבוצה, יש להקטין את הפער בין המשטחים המחוברים של הליבות המגנטיות. הכוח של לחיצה צריך להיות אחיד בצורה מתאימה כדי לוודא קשר הדוק בין הליבות. בנוסף, המרחב שבין הפערים באוויר של העמוד המרכזי של הליבה הוא הכי חשוף לתהודה. הדרך הטובה ביותר היא למלא אותו לגמרי בג'ל.
②החלף למשתל מגנטי עם צפיפות שדה מגנטי גבוהה ומגנטוסטרקציה נמוכה: עיוות ורעדון קטנים יותר יכולים להפחית את הרעש בצורה יעילה.
③החלף למשתלים המורכבים מבקבוקי מגנטים דקים יותר. ניתן להשתמש בבקבוק ברזל בעל גודל חלקיקים קטן יותר כדי להפחית את המרחק בין החלקיקים ולהגדיל את מספר הפערים. פעולה זו גורמת לתדר רעידון שנוצר על ידי חיכוך בין קירות מגנטיים לעלות מעל טווח השמע הרגיל של 20kHz.
הערה: כאשר תדר הרעידון עולה על 20kHz, הוא כבר לא נשמע לאוזן האנושית.

6. רעש שנגרם על ידי תהודה במעגל

קיבולת פרזיטית קיימת במעגל. כאשר תדר המקור מגיע או קרוב מאוד לתדר LC הטבעי של המעגל, מתרחשת תהודה. אם התדר של התהודה נופל בתוך טווח האודיו, נוצר רעש.

פתרונות:
① תקן את תדר הפלט של יחידת ניהול האנרגיה כדי להימנע מנקודה של תדר תהודה.
② תקן את ערך האינדוקטור כדי להימנע מנקודה של תדר תהודה. (לדוגמה, genom לקיחת הגבולות העליונים והתחתונים של ערכי האינדוקטנס, שנועד לשנות את תדר התהודה).

7. רעש הנגרם על ידי אפקט הקורונה

התרחשות של שחרור חלקי נגרמת עקב חוסר מספיק בידוד בחומרים, בדרך כלל מופיעה כפגמים בבידוד של חוטי אבזם כמו נזקים, קעקועים או חורים קטנים בין סיבובים. תחת תנאים מסוימים של לחץ גבוה, זה גורם לשחרור חשמלי לסביבה, מה שמעורר תהודה במעיינות סמוכים.

פתרונות:
טיפול בעיסוק בסליל: שפר את הבידוד של הסליל באמצעות עיסוק.
החלףswire עניבה עם איכות גבוהה יותר: השתמשewire עניבה עם תכונות חסימה טובות יותר.

8. פעולת עלוב של אינדוקטור

אם הזרם האמתי הוא גדול מדי, מגיע או עולה על 1/3 מהזרם המוסמך, זה עשוי לגרום לאינדוקטור להפיק רעש.

פתרונות:
① חליש את התמיסת מגנטית יעיל של הליבה וגדל את מספר סיבובים של הקoil.
②גדל את שטח החלון של הליבה.

9. רעש שנגרם על ידי גרירת לא שווה של ליבה מגנטית

במהלך תהליך הייצור, ליבות המגנטים של אינדוקטורים עם זרם גבוה דורשים בדרך כלל גרירה עבור פערים אוויריים. אם הגרירת הפער האווירי אינה חלקה (במיוחד הפער האווירי של העמודה המרכזית), כיוון השדות המגנטיים הסמוכים יתעוות, מה שיגרום לתסכול שדה מגנטי, מה שיכולים לגרום להפקעת רעש.

פתרון:
גרר את הפער האווירי של הליבה בצורה חלקה.

10. נזק למATERIAL של ליבה מגנטית

אם ליבה מוכנה נשברה או שהעמודה המרכזית נשברה, כאשר הדבק המגנטי בתוך הליבה מוסגר, נוצר רעש כתוצאה מהظاهرة של מגנטוסטרקציה (העתקה מגנטית: מסבירה קודם).

פתרונות:
בחרו חומרים ליבה מגנטית בעלי עוצמה גבוהה לייצור.
השתמשו בדבק עם מקדם澎סח נמוך ופלייביליות למלאי.

11. תכנון מסלולי PCB והקרנת שדה מגנטי בסביבה

תכנון계획ון לא הגיוני של מסלולי PCB, כמו מסלולים שיוצרים לולאה סגורה, עלול לגרום להקרנה חזקה של EMI שמביאה לתערובות עם אינדוקטורים. תכנון מסלולים לא נכון עשוי גם להוביל לרזוננס במעגל, שניהם יוצרים רעש.ßerdem, הקרנת שדה מגנטי מרכיבים סמוכים עלולה לגרום לאינדוקטורים להפיק רעש.

פתרונות:
① תנו את דעתכם עם הלקוחות כדי לעדכן את תכנון המעגל.
② העבירו את האינדקטור כדי להימנע מפריעים וממקורות קרינה.
מסקנה: כמו שציינו לעיל, יש כאן ניתוח קצר של בעיות רעש נפוצות באינדוקטורים. כפי שאנו יודעים, קול נוצר על ידי התנודה—ורעש האינדקטור עוקב אחרי אותו עיקרון. כדי להתמודד עם בעיות כאלו, עלינו לזהות את מקור ההידוד ואז לאמץ אמצעי מניעה מדעיים וסensibly.