AC适配器发出滋滋声或嗡嗡声的原因|需要专家解决的理由

实际上,采用开关电源方式的许多AC适配器在结构上容易产生一定程度的噪声。仅靠“增加其他负载”或“更换线路”等权宜之计难以解决问题,必须从设计阶段起就追溯原因加以应对。本文将介绍AC适配器中嗡嗡声与嘶嘶声的主要机制,以及为从根本上消除这些噪声所需的应对方法。

AC适配器发出滋滋声或嗡嗡声的原因与对策|安全性是否有保障?

[序章]是否正为AC适配器发出的噪音而烦恼?

你是否曾听到笔记本电脑或智能手机充电器的AC适配器发出类似“滋滋”的尖锐声音或“嗡嗡”的低频声?这被称为AC适配器的蚊音,
有些人甚至因为在意这些声音而难以入睡,或感到“这个异音是不是故障的前兆?”从而产生不安。

本文将解说AC适配器发出的异常音(噪音)的主要原因、安全性及应对方法。关于AC适配器的内部结构与原理等基础信息,请参阅我们另行整理的什么是AC适配器?》。本篇将以声音相关的要点为主进行介绍。

[1.AC适配器为何会发出滋滋/嗡嗡声?]

1-1.线圈啸叫(Coil Whine)

大多数AC适配器采用开关电源方式。这种方式是通过内部的高频电信号高效转换电能的机制。由于其原理,会在线圈或变压器中产生强磁场变化,进而引起微小振动,作为“滋滋”声被耳朵感知。这种现象通常被称为“线圈啸叫”。

1-2.回路设计与零件选用所致的振动因素

即使采用相同的开关方式,由于线圈、电容、基板布局等设计或零件选择的不同,噪音的产生机制与强度也会大不相同。如果在产品质量、成本要求或尺寸限制下无法进行充分优化,就容易产生用户可感知的噪音。

1-3.设备侧的噪音及复合因素

除了负载电流与工作模式的变化,还可能受到对端设备回流的高频噪音、配线与地线环境的干扰等多种因素的共同影响。这些因素相互作用,为了判断根本原因,必须采用实机验证或电路仿真等专业手段。

[2.滋滋/嗡嗡声是否危险?对安全性与可靠性的影响]

2-1.仅有声音并不一定危险

开关电源在正常运行过程中产生的轻微线圈啸叫或特定负载下的低鸣声、蚊音,并不一定代表故障。只要符合一定的标准与质量要求,大多数情况下这些振动对产品寿命无实质影响。

2-2.较大噪音可能引发用户不安

另一方面,若噪音较大,或频率变化导致刺耳,就容易引发用户投诉。解决该问题的方法如下:

[3. “简单应对”难以解决的原因]

3-1.从结构上彻底消除噪音非常困难

开关方式的AC适配器虽然具有高效能与小型化的优点,但其内部的高速切换过程难以避免成为噪音源。改变线路连接方式或变更负载等“权宜之计”,并不能从根本上抑制振动。

3-2.必须重新评估零件参数与优化布局

若不彻底重新审视包括线圈、电容器、电路板布局与装配方式在内的设计,就难以实现有效的噪音抑制。尤其在多个因素交织的情况下,需要经过详尽仿真与实测后,重新设定零件参数。

3-3.需与对端设备进行整套验证

不仅是AC适配器本身的问题,与使用设备的组合所产生的噪音也不可忽视。若是搭载多个芯片与功能的通信设备,不同频段之间可能互相干扰,从而产生意想不到的噪音。因此在未进行实机整套评估前,难以找出全面的解决方案。

[总结][噪音问题请咨询Unifive]

如果你正面临“AC适配器发出噪音”、“想减少产品投诉”等困扰,欢迎随时联系我们。