如何應對開關電源產生的高頻噪聲

09.15-2020

由于近年來半導體裝置的發展,電子裝置已經顯著小型化。在可預見的將來,超小型開關電源將成為未來電子設備的核心。盡管電源的尺寸已從有損型減小到了開關型,但它仍比其他電路塊更大,更重。作為進一步小型化的一種方法,增加開關頻率串的唯一方法是減小變壓器,線圈和電容器的尺寸和重量。


開關電源的開關頻率通常為20KHz。原因是所使用的元件,特別是半導體,損耗大且不能高頻化。只能占用20KHz。


然而,將來,為了使電源適配器小型化,已經連續開發了諸如具有改善的高頻操作特性的開關元件或整流器,整流器,磁性材料,電容器等的半導體器件。由于這些元件的應用技術的改進,目前以50KHz至100KHz占主導地位的商品也出現了少量,超過200KHz。


然而,在開關電源中,在開關元件部分或其整流器部分中產生高頻噪聲。因此,上述噪聲在損耗型電源中根本不存在,不僅出現在輸出側,而且傳播到輸入城市電線。當此噪聲水平很大時,不僅設備會發生故障,而且有時會通過商用電源線或直接作為輻射噪聲影響其他設備。


這里,為了增加轉換頻率并獲得高頻,有必要加快開關操作,并且由此產生的噪聲水平進一步增加。為了使電源小型化,有必要避免由于小型化而導致的熱源集中,并且有必要考慮整個電路以減少損耗并提高效率。因此,在高頻開關電源的情況下,高效率和低噪聲成為重要課題。