开关電(diàn)源适配器纹波引起的音响電(diàn)流噪声的解决方法
开关電(diàn)源适配器（包括AC/DC转换器、DC/DC转换器、AC/DC模块和DC/DC模块）与線(xiàn)性電(diàn)源适配器相比较，最突出的优点是转换效率高，一般可(kě)达80%～85%，高的可(kě)达90%～97%；其次，开关電(diàn)源适配器采用(yòng)高频電(diàn)子变压器替代了笨重的工频变压器，不仅重量减轻，體(tǐ)积也减小(xiǎo)了，越来越多(duō)的作為(wèi)音响视听设备的供電(diàn)電(diàn)源。但由于其开关MOS管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声電(diàn)压较大，一般為(wèi)输出電(diàn)压的1%左右（低的為(wèi)输出電(diàn)压的0.5%左右），最好产品的纹波和噪声電(diàn)压也有(yǒu)几十毫伏（mV）。尽管开关電(diàn)源适配器的工作频率遠(yuǎn)超过人类的听力范围，但它们在特定的负载条件下仍会产生音频噪声。由此带来的電(diàn)流声偏大一直是很(hěn)多(duō)電(diàn)子工程人员在设计过程中颇為(wèi)头疼的难题。
开关電(diàn)源适配器噪音来源于PCB设计/電(diàn)路振荡/磁元件三方面：
1）電(diàn)路振荡，電(diàn)源适配器输出有(yǒu)很(hěn)大的低频纹波。多(duō)是電(diàn)路稳定余度不够引起。理(lǐ)论上可(kě)以用(yòng)系统控制理(lǐ)论中的频域法/时域法或劳斯判据做理(lǐ)论分(fēn)析。现在；可(kě)以用(yòng)计算机仿真方法方便的验证電(diàn)路稳定性，以避免自激振荡发生，有(yǒu)多(duō)款软件可(kě)以用(yòng)。对于已经做好的電(diàn)路，可(kě)以增加输出滤波電(diàn)容或電(diàn)感/改变信号反馈位置/增加PI调节的积分(fēn)電(diàn)容/减少开环放大倍数等方法改善。
2）PCB设计
A）主要是EMI噪音引起，射频噪音调整PI调节器，使输出误差信号中包含扰动。主要查看高频電(diàn)容是否离开关元件太遠(yuǎn)，是否有(yǒu)大的C形环绕布線(xiàn)等等...
B）控制電(diàn)路的PCB線(xiàn)至少有(yǒu)两点以上和功率電(diàn)路共用(yòng)。PCB覆铜線(xiàn)并非理(lǐ)想导體(tǐ)，它总是可(kě)以等效成電(diàn)感或電(diàn)阻體(tǐ)，当功率電(diàn)流流过了和控制回路共用(yòng)的PCB線(xiàn)，在PCB上产生電(diàn)压降落，控制電(diàn)路各节点分(fēn)散在不同位置时，功率電(diàn)流引起的電(diàn)压降对控制网络家入了扰动，使電(diàn)路发出噪音。这显现多(duō)发生在功率地線(xiàn)上，注意单点接地可(kě)以改善。
3）磁元件
磁材有(yǒu)磁至应变的特点，漆包線(xiàn)也会在泄露磁场中受到電(diàn)动力的左右，这些因素的共同作用(yòng)下，局部会发生泛音或1/N频率的共振。改变开关频率和磁元件浸漆可(kě)以改善。
下面就自己在产品应用(yòng)过程中关于这方面的心得和大家分(fēn)享一下。
问题分(fēn)析:
扬声器在开关電(diàn)源适配器供電(diàn)，无信号输入情况下，输出端可(kě)以听到明显的電(diàn)流声，而当使用(yòng)直流稳压電(diàn)源或電(diàn)池供電(diàn)时，则電(diàn)流声极小(xiǎo)，耳朵贴近扬声器都很(hěn)难感觉得到。经过测试分(fēn)析，電(diàn)流声与供電(diàn)電(diàn)源适配器有(yǒu)很(hěn)大的关系：是开关電(diàn)源适配器的输出纹波造成的。
解决方案:
在音频功放IC電(diàn)源前端加一个LC滤波電(diàn)路（如下图所示）
经过验证，在功放IC電(diàn)源前端增加该LC滤波電(diàn)路后，使用(yòng)开关電(diàn)源适配器供電(diàn)时，从扬声器听到的電(diàn)流噪声极小(xiǎo)，有(yǒu)非常大的改善。
注：我们使用(yòng)的電(diàn)感是绕線(xiàn)電(diàn)感，電(diàn)容是1000uF/16V電(diàn)解電(diàn)容（體(tǐ)积较小(xiǎo)），若L和C中的任意一个数值增大，電(diàn)流声都会得到更多(duō)改善。
為(wèi)什么开关電(diàn)源适配器做音响的電(diàn)源有(yǒu)電(diàn)流噪音？
开关電(diàn)源要比变压器－整流器－稳压電(diàn)路好的多(duō),其振荡频率在1000KHZ以上,人耳没有(yǒu)可(kě)能(néng)听到,谐波频率更高,但它有(yǒu)一个最大间题就是开关電(diàn)源代负载能(néng)力的间题,大功率的开关電(diàn)源到现在為(wèi)止还是一个研究课题.以我看音响的電(diàn)源有(yǒu)噪音的原因如下一,由于开关電(diàn)源代负载能(néng)力不够,使功放输出级OCL電(diàn)路产生了交越失真二,由于开关電(diàn)源代负载能(néng)力不够,过载使電(diàn)源本身处于要停振的状态,振荡频率下降到10-100KHZ时产生的干扰,同时输出電(diàn)压下降很(hěn)大,对功放的各部分(fēn)電(diàn)路都有(yǒu)影响建议你在做功放输出级OCL電(diàn)路时用(yòng)小(xiǎo)功率的对管试一试。
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