EN
1. Шуы пайда болу принципі
Шуы нысандардың салынғысымен пайда болады. Спикердің мүмкіндігін қарастырып, салынғы принципін түсіну үшін мысал келтірейік.
Спикер электрик энергияны тікелей ақын энергиясына айналдырмайды. Ол кез-келген уақытта магнитпен өзара әсер ететін негізгі ток (бас ретінде коил немесе шевле) пайдаланады, бұл жолдандыру коильінің шекарелеріне қосылатын және диафрагмаға қозғалыс береді: электрик энергия - механикалық энергия - ақын энергиясы.
Спикер: Коилдің екі жағындагы ток бағыты өзгерсе, ол үшін永久 магниттің магниттік полымен өзара әсер етеді, бұл бас ретінде коильінің қозғалысында, диафрагмаға қозғалыс береді. Электрик энергия - механикалық энергия - ақын энергиясы.
Спикер коилдегі ток өзгеруінен пайда болатын механикалық энергияны ақынға айналдырып, ақынды өнімдейді. Индуктор спикерге айналдыра аламыз бе?
Егер индуктордың спиралына тармақталатын мембрана қосылып, кішкентай акустик камера жасалса, индуктор динамикке айналады. Қатыстырыс болмаса да, индуктордың спиралына тармақталатын мембрана және акустик камера қосылмаса да, индуктордың терезелеріне жеткілікпен үлкен күшті ток өткізілсе, ол сәулетті де өндіре алады. Бірақ механикалық энергияны сәуле энергиясына айналдыру шығарымдылығы өте төмен, сәуле өте кішкентай, және көлемі төмен, соны ескере отырсаңыз, оны есіту қиын!
2. Индукторлар да сәуле өндіреді ме?
Егер сіз қоңырғаушы (сілдірмелі) түндеуді естіп алсаңыз, индуктордың ішінде 20Hz - 20kHz аралығында (адамның көңілінің диапазоны) өткен жұмыс токы бар екені мүмкін. Мысалы, DC-DC конвертерде индуктор қоңырғаушы болған жағдайда, көбірек жүк токы себептігімен конвертердің ішкі ток шектеу қорғау жолдары бар. Егер жүк ішкі сандық токтар (MOS) токының шектеулігін асып кетсе, токты шектеу әдісі тексеру жүйесі жүк токының өте жогары екендігін анықтайды. Одан кейін ол DAC-тағы ішкі сандық токтардың duty cycle-ын қайта қалаңғытайды немесе сандық операцияларды толығымен тоқтатады. Жүк токы стандарт диапазонда болатындығын анықтадыktan soýydy. Сандық операция нормалдықтан тыс жүргізіледі. Жүкке сандық операциядан тыс жүргізу уақыты бірнеше kHz диапазонында болып, осы периодтық сандық төңірігі қоңырғаушы түндеу туындайды.
Свистірлік шоғындың өлшемі кез-келген жолда индуктордың сүйек тігімінің сапасына байланысты. Жоғары тігімдер әлдеқайда ауызды свистірлік шоғындар құрастырады.
3.Индуктордың әңгіме шығару шарттары
① Индуктор арқылы өтетін электр токтың мөлшерінің өзгеруі → Бұл магниттік флюксқа өзгертулер қажет етеді.
② Индуктордың айралық жүзінде Ленц әсерін ғанау үшін жеткілікті проводор бар болуы → Проводор индуктордың магниттік флюсін табысады және кешірме магниттік өріс құрады → Жарық шамбылының алюминий кеңістігі/капаситоры мисалы, бұндай шартты ұсынады. Біздер білеміз, магниттердің бірдей поларлары бір-бірін кешіреді, ал қарама-қарсы поларлары бір-біріне қара бастайды. Индуктор/трансформатор істерлейтін уақытта оның ішінде күшті ауыстырылатын магниттік өріс пайда болады. Бұл өріс ішіндегі магниттік ядро және спиральдер магниттік күштерге табысады. Егер бұл күштер периодтық салынушылықтар, трение немесе материалдық деформациялар туындатса, онда шуыра пайда болады. Судық тіркелу ағының ысқырымды ерекшеліктері мен маған механикалық құрылғының бірігінен шыққан шуыра қолайлы қашықтықта еслікке айналуы мүмкін.
4.Спираль салынушылығы индуктор шуырасына себеп болады
Егер индуктор спирелінің аймақтары арасындағы бос шаралар үлкен және орналасу тиімді емес, ал қолаңқы қаншалықты егжейтін және спирелінің бос шараларын толық түсірмеуге мүмкіндік бермей, онда шум пайда болуы мүмкін. Теріс күрөлген жүргізімдің бағыты частотпен өзгереді. Нәтижесінде спирелінің аймақтары арасында өзара көшіру және отыру пайда болады. Частота артқанда, бұл көшіру - отыру вибрацияға айналады. Егер вибрацияның частотасы 20Hz-ден 20kHz-ге дейін (adam qулынасына сәлденетін аудио диапазон) болса, онда шум пайда болады.
Шешімдер:
① Спиреле және магниттік ядро арасындағы Ленц заңы → Спирелің қозғалысын шектеу үшін оны тездету. Спирелі егжейтің немесе шаңғыш шығын арттырыңыз.
② Магниттік ядьрлер арасындағы Ленц заңы → Ядруларды тездету үшін қолаңқы пайдаланыңыз және олардың қозғалыс уақытын шектеңіз.
5.Магнетострикция (магниттік деформация) индуктор шумын туғызайды
Индукторларда пайдаланылатын магниттік қорықтық материалдары, бас тартылық магниттік материалдар болып табылады. Магниттік материалдардың магниттік порошок өзгерткіштері магниттік кристаллдық решетка иріктеуі (магнитострикция) деген белгісіздікті көрсетеді, яғни егердің ішіндегі магниттік порошок магниттік жүйеленгенде, материалдың көлемі кішкентай өзгереді. Сыртқы электрлық мән артқанда және сілтеме жиілігі артқанда, осы өзгерістер күштірек болады және соңында резонансқа айналып, шуырманы пайда етеді. Егер магниттік қорықтықтардың бірігімдері арасында арақашық болса, резонанс пайда болуы мүмкін, оның нәтижесінде шуырма пайда болады.
Шешімдер:
① Сипаттау кезінде магниттік қорықтықтардың бірігімдері арасындағы арақашықты минимумға кеміту қажет. Бірігімдерге қолданылатын басын ұқсас тәртібмен қамтамасыз ету қажет, сондықтан қорықтықтар қараңғы қосылуына қол жеткізеді. Көбінесе, қорықтықтың орталық бағанының ауырсызық астындағы арақашық резонансқа ұшынады. Ең жақсы әдіс - осы арақашықты толығымен қолаңғытпен толтыру.
②Магниттік флюкс санының өзгеше және төменгі магнитшығысқа ие магниттік нуклеус материалымен ауыстыру: кішкентай шабуыл мен салындықтар түсінеді, осылайша шумды еффективті түрде азайту мүмкін.
③Кіші реттелген магниттік порошокпен жасалған сердік материалдарымен ауыстыру. Кіші өлшемдегі құмырзаға ие өзін-өзі магниттік құмырзалар арасындағы ара қашықтығын азайту және қашықтық санын арттыру үшін пайдалану мүмкін. Бұл әрекет магниттік дівารлар арасындағы трениеден пайда болатын салындықтың частотасы 20kHz-дан жоғары болады және адамның тыныштықты ілу қабілетінен тыс болады.
Ескерту: Салындықтың частотасы 20kHz-дан жоғары болғанда, ол адамның құлағына тиісті емес.
6.Трансформатордың цептеріндегі резонанс тәсілдері бойынша пайда болатын шум.
Цепте паразит капацитет бар. Жолау тіркесінің частотасы цептің природалық LC частотасына жететін немесе оған қарай жуырса, резонанс пайда болады. Егер резонанс частотасы аудио диапазонында болса, онда шум пайда болады.
Шешімдер:
① Күшті басқару IC-ның шығыс сәйкесіндегі тиындығын ыңғайлы резонанс тиындығы нүктесінен ашу үшін өзгертіңіз.
② Индуктордың мәнін ыңғайлы резонанс тиындығы нүктесінен ашу үшін өзгертіңіз. (Мысалы, индуктивдық мәндердің жоғарғы және төменгі шекарелерін қабылдау арқылы резонанс тиындығын өзгерту мақсатында).
7. Корона эффектінен шыққан шум.
Пайдаланушы материалдарда қоршаған қорғаулар себепті болғанда, бөліктердің шаруашылығы орын алады, бұл ерекше тәсілмен эмальдік шырша жолдарының қорғауындагы дефекттерге көз жеткізеді, мысалы, зиян, шындар немесе пинхолдар. Белгілі өнімдік басында, бұл қорытындысында қорымақтардың құрамына электр тіркелуін шақырады, бұл кез келген көлденістерде резонанс тиістіреді.
Шешімдер:
Спиральді ішке қойылатын әрекет: Спиральдің қорғау қабілетін ішке қойылу арқылы жетілдіру.
Жоғары қабілетті эмальді қабырғаға алмастыру: Жақсы изоляция қасиеттері бар эмальді қабырға пайдалану.
8. Индуктордың жұмыс істейтін кезде сапалынан асып шығу
Егер нақты жұмыс токы өте үлкен болса, номиналдық токқа 1/3-тен астам немесе оның тең болса, индуктор шуындауы мүмкін.
Шешімдер:
① Ядроға магниттік проницаемдікті кеміту және спиральге айналым санын арттыру.
②Ядроның терезесінің ефектівті қимылдық ауданын арттыру.
9. Жиырмаға толық өзгертілмейтін магнетік ядроға жолданушы шоғырлану
Өндірістік процесте, көп ағымлы индукторлардың магнетік ядролары біріктіру аралығы үшін жер шегу керек. Егер аралық жер шегісі тез өтпейсе (әдетте орталық бағанының аралығы), құралық магнит потоктарының бағыты қайта жазылған болады, магнит потоктарының ішкі сипаттамасы қорытындыландырылады, сонымен қатар шоғырлану пайда болуы мүмкін.
Шешім:
Магнетік ядроның аралығын тез өтуге жер шегіңіз.
10. Магнетік ядро материалдарының зияндалуы
Әрекетке асырылған магнетік ядро жібектелген немесе орталық бағаны тасылса, ядро ішкі магнит порошкілері магниттік етістікке ие болғанда, магниттік ерекше қозғалыс феномені (мыңға толық магниттік деформация: алдын ала түсіндірілген) себепті болып, шоғырлану пайда болады.
Шешімдер:
Жоғары қажеттілікке ие магниттік сердечник материалдарын таңдау керек.
Кем даму коэффициенті мен үзінділікпен жолдау үшін қолданылатын қатынастарды пайдалану.
11.PCB өрістерінің дизайны мен құралық магниттік өріс шығысы
Логикалық емес PCB өрістерінің дизайны, өрnek: өрістер жабайту үшін жабық әрекет құруы мүмкін, ол индукторлармен бас тарту арқылы EMI шығысын жасайды. Өрістердің логикалық емес дизайны да циркуит резонансына өткізуге болады, екіншisi де шум жасайды. Екіншiсi, жақындағы компоненттерден магниттік өріс шығысы индукторлардан шум шығуына себеп болады.
Шешімдер:
① Клиенттермен байланыстырып, циркуит дизайнын өзгертуге болашамыз.
② Индукторды қауіпсіз және радиацияға септіңгі түрде қозғалтыңыз.
Қорытынды: Жоғарыда атаған соңырақтар индуктордың ықпалды шумдарымен қатарлап отыр. Біздің білгенімізше, ыстық қозғалыс арқылы пайда болады — индуктор шумдары да осы принципке сәйкес келеді. Осылайша мәселелерді шешу үшін, бізге қозғалыстың маңызын анықтау және содан кейін ғылыми және логикалық қарағыларды қолдану қажет.