功率電感器嘯叫原因
在筆記本電腦、平板電腦、智能手機、電視機以及車載電子設備等運行時，有時會聽到"嘰"的噪音。該現(xiàn)象稱為"嘯叫"，導致該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因可能在于電容器、電感器等無源元件。電容器與電感器的發(fā)生嘯叫的原理不同，DC-DC轉換器等電源電路的主要元件——功率電感器的嘯叫原因以及有效對策。
功率電感器嘯叫原因
1.間歇工作、頻率可變模式、負荷變動等可能導致人耳可聽頻率振動
聲波是在空氣中傳播的彈性波，人的聽覺可聽到大約20～20kHz頻率范圍的"聲音"。在DC-DC轉換器的功率電感器中，當流過人耳可聽范圍頻率的交流電流以及脈沖波時，電感器主體會發(fā)生振動，該現(xiàn)象稱為"線圈噪音"，有時也會被聽成嘯叫現(xiàn)象。
2.頻率可變模式DC-DC轉換器導致的嘯叫
PWM方式DC-DC轉換器的特點在于，在普通工作中，其效率可高達大約80~90%以上。但待機時間等輕負荷情況下，效率將會嚴重降低。開關造成的損耗與頻率成正比。為此，在輕負荷情況下會發(fā)生恒定開關損耗，因此會使效率降低。
因此，為了改善該問題，在輕負荷情況下使用自動將PWM方式替換為PFM(脈沖調頻)方式的DC-DC轉換器。PFM方式是配合負荷減輕，在固定ON時間的情況下，對開關頻率進行控制的方式。由于ON時間恒定，因此通過延長OFF時間，開關頻率將會漸漸降低。由于開關損耗與頻率成正比，因此通過降低頻率可在輕負荷情況下實現(xiàn)高效化。但降低后的頻率將會進入人耳可聽的約20~20kHz的范圍，此時功率電感器將會發(fā)生嘯叫。
3.負荷導致的嘯叫
出于節(jié)省電池電力的目的，筆記本電腦等移動設備中運用有各類省電技術，為此可能會導致電感器發(fā)生嘯叫。例如，出于兼顧低耗電量以及處理能力的目的，筆記本電腦CPU中帶有周期性變更消耗電流的模式，當該周期處于人耳可聽頻率范圍時，功率電感器可能會因該影響而產(chǎn)生嘯叫。
功率電感器主體發(fā)生的振動會引起嘯叫。其振動原因以及噪音原因有以下幾種可能。
振動原因
?磁性體磁芯磁致伸縮（磁應變）作用；
?磁性體磁芯磁化導致相互吸引。
噪音放大原因
?與其他元件接觸；
?漏磁通導致對周邊磁性體產(chǎn)生作用；
?與包括基板在內的組件整體固有振動數(shù)一致。
