Ursachen für das Summen oder Brummen des AC-Adapters｜Warum eine Lösung durch Fachleute erforderlich ist

Tatsächlich erzeugen viele AC-Adapter, die auf dem Prinzip der Schaltnetzteile basieren, konstruktionsbedingt ein gewisses Maß an Störgeräuschen. Einfache Maßnahmen wie das Anlegen einer anderen Last oder das Ändern der Verdrahtung führen in der Regel nicht zum Erfolg. Es ist unerlässlich, die Ursachen bereits in der Entwurfsphase genau zu analysieren. In diesem Artikel stellen wir die Hauptmechanismen von Pfeif- und Brummgeräuschen bei AC-Adaptern sowie die notwendigen Ansätze zu deren grundlegender Beseitigung vor.

Ursachen und Lösungen für das Summen oder Brummen von AC-Adaptern｜Ist die Sicherheit gewährleistet?

[Einleitung] Haben Sie Probleme mit Geräuschen aus Ihrem AC-Adapter?

Hören Sie manchmal ein hohes „Summen“ oder ein tiefes „Brummen“ von Ihrem AC-Adapter, wie z. B. einem Ladegerät für ein Notebook oder Smartphone? Diese Geräusche werden auch als „Mosquitogeräusche“ bezeichnet. Viele Menschen empfinden sie als störend beim Einschlafen oder fragen sich beunruhigt: „Ist dieses ungewöhnliche Geräusch ein Zeichen für einen Defekt?“

In diesem Artikel erläutern wir die Hauptursachen für ungewöhnliche Geräusche (Störgeräusche) aus dem AC-Adapter sowie deren Sicherheit und mögliche Gegenmaßnahmen. Grundlegende Informationen über den inneren Aufbau und die Funktionsweise von AC-Adaptern finden Sie in dem separaten Beitrag „Was ist ein AC-Adapter?“. Hier konzentrieren wir uns hauptsächlich auf die akustischen Aspekte.

[1. Warum erzeugt der AC-Adapter ein Summen oder Brummen?]

1-1. Spulenpfeifen (Coil Whine)

Viele AC-Adapter verwenden das Prinzip des Schaltnetzteils. Dabei wird intern mit hochfrequenten elektrischen Signalen eine effiziente Spannungsumwandlung durchgeführt. Aufgrund der starken Magnetfeldänderungen in Spulen und Transformatoren entstehen feine Vibrationen, die als „summende“ Geräusche wahrnehmbar sind. Diese werden allgemein als Spulenpfeifen bezeichnet.

1-2. Konstruktions- und Bauteilbedingte Vibrationsursachen

Auch wenn ein Schaltnetzteil verwendet wird, kann sich die Art und Intensität von Störgeräuschen je nach Design von Spulen, Kondensatoren und Platinenlayout sowie der Auswahl der Bauteile stark unterscheiden. Wenn keine ausreichende Optimierung für Produktqualität, Kostenanforderungen oder Größenbeschränkungen erfolgt, entstehen leicht hörbare Betriebsgeräusche für den Endnutzer.

1-3. Störgeräusche vom angeschlossenen Gerät & komplexe Ursachen

Neben Veränderungen im Laststrom und Betriebsmodus gibt es häufig mehrere Einflussfaktoren, etwa hochfrequente Störungen vom angeschlossenen Gerät, Wechselwirkungen mit der Verkabelung oder Masse. Diese wirken häufig kombiniert, wodurch eine klare Ursachenanalyse technisches Fachwissen sowie Simulationen und Tests am realen Gerät erfordert.

[2. Sind das Summen oder Brummen gefährlich? Auswirkungen auf Sicherheit und Zuverlässigkeit]

2-1. Geräusche bedeuten nicht automatisch Gefahr

Spulenpfeifen oder ein Brummen bei bestimmten Lastbedingungen, die während des normalen Betriebs von Schaltnetzteilen auftreten, sind nicht zwangsläufig ein Hinweis auf einen Defekt. Wenn bestimmte Normen und Qualitätsanforderungen eingehalten werden, ist das Geräusch in vielen Fällen so gering, dass es die Lebensdauer des Produkts nicht beeinträchtigt.

2-2. Lautes Rauschen kann zu Nutzerbeschwerden führen

Wenn die Geräusche jedoch sehr laut oder mit unangenehmer, sich ändernder Frequenz auftreten, steigt das Risiko von Kundenreklamationen. Zur Lösung solcher Probleme sind die folgenden Maßnahmen erforderlich.

[3. Warum „einfache Gegenmaßnahmen“ nicht ausreichen]

3-1. Konstruktionsbedingte Geräuschquellen lassen sich schwer grundlegend beseitigen

Obwohl Schaltnetzteile Vorteile wie hohe Effizienz und kompakte Bauweise bieten, führen ihre schnellen Schaltvorgänge unweigerlich zu Geräuschquellen. Mit kurzfristig angepasster Verkabelung oder Lastveränderungen lassen sich grundlegende Vibrationen nicht vollständig unterdrücken.

3-2. Überprüfung von Bauteilwerten und Layoutoptimierung ist unerlässlich

Ohne Überarbeitung der Bauteile wie Spulen und Kondensatoren sowie des Platinenlayouts und der Fertigungsmethoden lassen sich Geräuschreduzierungen nur begrenzt erreichen. Besonders wenn mehrere Faktoren zusammenwirken, ist eine genaue Simulation und Messung sowie eine Neuauslegung der Bauteilparameter erforderlich.

3-3. Überprüfung in Kombination mit dem angeschlossenen Gerät ist unverzichtbar

Neben Problemen des AC-Adapters alleine sind auch Geräusche, die in Kombination mit dem angeschlossenen Gerät auftreten, nicht zu vernachlässigen. Gerade bei Kommunikationsgeräten mit mehreren Chips oder Funktionen können durch Interferenzen verschiedener Frequenzbänder unerwartete Geräusche entstehen. Daher ist eine Beurteilung in der realen Systemkonfiguration für eine vollständige Lösung unerlässlich.

[Zusammenfassung][Sprechen Sie uns bei Lärmproblemen mit Unifive an]

• „Summen“ oder „Brummen“ aus AC-Adaptern entstehen durch eine komplexe Wechselwirkung aus der Struktur von Schaltnetzteilen, der Nutzungsumgebung und Einflüssen angeschlossener Geräte – ihre grundlegende Behebung erfordert einen fachmännischen Designansatz.
• Auch wenn durch einfache Maßnahmen das Geräusch vorübergehend reduziert werden kann, besteht langfristig das Risiko von Produktproblemen oder Vertrauensverlust beim Nutzer.
• Unser Unternehmen unterstützt Sie mit langjähriger Erfahrung im Bereich AC-Adapter und Schaltnetzteile sowie fundierter Expertise in der Entwicklung kundenspezifischer Stromversorgungen – von der Evaluierung über die Serienproduktion bis zur Wartung. Selbst komplexe Lärmprobleme lösen wir nachhaltig.

Wenn Sie mit Geräuschen von AC-Adaptern zu kämpfen haben oder Kundenreklamationen reduzieren möchten, wenden Sie sich gerne an uns.