Защо някои адаптери за променлив ток и захранващи устройства правят шум при хълцане?

Повечето от времето ни AC адаптери и захранвания са склонни да бъдат тихи, но какво означава това, когато човек прави шум шум? Трябва ли да се притеснявате? Днешната публикация за въпроси и отговори SuperUser има отговори на притеснени въпроси на читателя.

Днешната сесия за въпроси и отговори идва при нас с любезното съдействие на SuperUser - подразделение на Stack Exchange, групирано от общността уеб сайтове за въпроси и отговори.

Снимката е предоставена от Барт Еверсън (Flickr).

Въпроса

Читателят на суперпотребителя Ришат Мухаметшин иска да разбере защо някои от неговите адаптери и захранващи устройства правят шум:

Имам много различни AC адаптери и захранващи устройства за различни устройства, вариращи от малки 5V / 1A USB зарядни устройства до адаптери за захранване на лаптопи и настолни захранвания. Въпреки това често чувам шум от шум от някои от тези захранващи устройства. Това се случва най-често, когато не са свързани с устройство или се използват по друг начин, и спират да правят шум, когато свързвам устройство, което не е напълно заредено.

Защо някои променливотокови адаптери и захранващи устройства правят това бръмчене? Защо да направим някои не направите този шум? Има ли нещо, което мога да направя, за да го потисна?

Защо някои променливотокови адаптери и захранващи устройства правят шум на шум?

Отговорът

Сътрудниците на SuperUser DragonLord и Daniel R Hicks имат отговор за нас. Първо, DragonLord:

Повечето устройства за преобразуване на мощност съдържат намотки, като трансформатори или индуктори. Тези компоненти използват електромагнетизъм за преобразуване на захранването с променлив ток в захранване с постоянен ток с ниско напрежение. Различните магнитни полета, генерирани от тези компоненти, могат да ги накарат да вибрират физически с висока честота, което води до висок шум.

Повечето съвременни AC адаптери са захранвани с включен режим. Вътрешната честота на превключване на SMPS обикновено е ниска, когато се разтоварва и се увеличава с натоварване (до определена точка в зависимост от проекта). Честотата на празен ход често е достатъчно ниска, за да бъде в обхвата на човешкия слух.

В допълнение, при ниска или безтоварна ситуация, PWM (Pulse Width Modulation), използван за регулиране на напрежението на инверторния етап, ще бъде в нисък работен цикъл и ще създаде "spikey" изходен профил, който е по-предразположен към причиняване на вибрации в рулони, и самият трансформатор също ще вибрира. Заедно те могат да доведат до звуков шум, особено в по-евтини единици, които не успяват да потиснат този шум.

При натоварване правилно функциониращата ДЗПО трябва да работи на честота доста над човешкия слухов обхват, обикновено 50 KHz или по-висок (въпреки че някои по-стари проекти работят при 33 kHz). Същият шум обаче може да възникне при товар с лошо проектирано или дефектно захранване, тъй като рулоните могат да вибрират при електрическо напрежение на подгармонична честота.

Ето защо понякога виждате „лепило“ от сортове на рулони вътре в електронните устройства. Лепилото спомага за намаляване на вибрациите и шума, които генерират бобините при нормална работа. Разбира се, това означава, че потребителят може да нанесе лепило върху рулони, използвайки пистолет за лепило, за да потисне свиването на намотките - и да, хората са направили това успешно с компютърни дънни платки, графични карти и захранващи устройства. Обикновено не можете да направите това лесно на малките зарядни устройства от вида, който споменахте, без да рискувате да повредите зарядното устройство или да изложите на потенциално опасни напрежения..

В заключение, шумният шум не е непременно знак за проблеми в по-евтините стенни зарядни устройства, когато се разтоварват. Обаче компютърно захранващо устройство или зарядно за лаптоп, което генерира шум от намотка, особено когато е под товар, може да е дефектно и може да искате да го замените.

Повече информация за шум от бобини може да намерите в статията на Уикипедия.

Следван от отговора на Daniel R Hicks:

Намотка от медна жица без никакви „ядрени” метални пластини може да бъде направена да хленчи. Тъй като магнитното поле се увеличава и намалява (обикновено около хиляда пъти в секунда), силата на полето кара размерите на намотката да се променят леко, и тази вибрация води до хленчещ звук. Дори и кабелите на печатната платка могат да се променят (леко) при правилните обстоятелства.

Имате ли какво да добавите към обяснението? Звучи в коментарите. Искате ли да прочетете повече отговори от други технологични потребители на Stack Exchange? Вижте пълната тема за дискусия тук.