일부 AC 어댑터 및 전원 공급 장치에서 삐걱 거리는 소음이 발생하는 이유는 무엇입니까?

소형 5V / 1A USB 충전기부터 랩톱 전원 어댑터 및 데스크탑 PSU에 이르기까지 다양한 장치를위한 다양한 AC 어댑터와 전원 공급 장치가 있습니다. 그러나 종종 이러한 전원 공급 장치 중 일부에서 삐걱 거리는 소리가 들립니다. 이것은 장치에 연결되어 있지 않거나 사용 중일 때 가장 자주 발생하며 완전히 충전되지 않은 장치를 연결하는 등 부하를 장치에 연결하면 소음이 발생하지 않습니다.

일부 AC 어댑터와 전원 공급 장치가 왜이 소리를 내나요? 왜 일부 않습니다 하지 이 소음을? 억제하기 위해 할 수있는 일이 있습니까?

대부분의 전력 변환 장치에는 변압기 또는 인덕터와 같은 코일이 포함되어 있습니다. 이 구성 요소는 전자기 방식을 사용하여 AC 주 전원을 저전압 DC 전원으로 변환합니다. 이러한 구성 요소에 의해 생성 된 다양한 자기장은 고주파에서 물리적으로 진동하여 높은 피치 노이즈를 유발할 수 있습니다.

대부분의 최신 AC 어댑터는 스위치 모드 전원 공급 장치 입니다. SMPS의 내부 스위칭 주파수는 일반적으로 언로드시 낮으며 설계에 따라 특정 지점까지로드와 함께 증가합니다. 무부하 주파수는 종종 사람의 청각 범위 내에있을 정도로 충분히 낮습니다. 또한, 저 부하 또는 무부하 상황 에서 인버터 단계 에서 전압을 조정하는 데 사용되는 PWM 은 낮은 듀티 사이클이되어 코일에 진동을 유발하기 쉬운 "스파이 키"출력 프로파일을 생성하며 변압기 자체는 진동하는 경향도 있습니다 (자세한 내용은 아래 Daniel R Hick의 답변 참조). 이들을 함께 사용하면 특히이 소음을 억제하지 못하는 저렴한 장치에서 가청 소음이 발생할 수 있습니다.

부하 상태에서 SMPS가 올바르게 작동하면 사람의 청각 범위보다 높은 주파수, 일반적으로 50kHz 이상에서 작동해야합니다 (일부 구형 설계는 33kHz에서 작동하지만). 그러나 코일이 서브 하모닉 주파수 에서 전기적 스트레스 하에서 진동 할 수 있기 때문에 잘못 설계되거나 결함이있는 전원 공급 장치로 부하시 동일한 노이즈가 발생할 수 있습니다 .

마더 보드, 그래픽 카드 또는 기타 컴퓨터 구성 요소를 포함하여 다른 전자 장치에서 인덕터 또는 변압기로 사용되는 코일도 작동 중에 진동 할 수 있습니다. 따라서 결함있는 장치는 작동 중에 가청 코일 삐 소리를 낼 수 있습니다.

그렇기 때문에 전자 장치 내부의 코일에 이상한 접착제 덩어리가 나타나는 경우가 있습니다. 접착제는 정상적인 작동 중에 코일에서 발생하는 진동과 소음을 줄입니다. 코일 건을 억제하기 위해 접착제 건을 사용하여 코일에 접착제를 바르는 것이 전적으로 가능하며 사람들은 컴퓨터 부품에서 성공적으로 작업을 수행했습니다. 그러나 일반적으로 충전기 손상이나 잠재적으로 위험한 전압에 노출되지 않고 언급 한 소형 벽 충전기에서는이 작업을 쉽게 수행 할 수 없습니다.

결국, 윙윙 거리는 소음이 전력이 거의 또는 전혀 공급되지 않을 때 싼 벽 충전기에서 반드시 문제가되지는 않습니다. 그러나 특히 부하가 많은 경우 코일 소음을 발생시키는 컴퓨터 PSU 또는 랩탑 충전기에 결함이있을 수 있으며 교체해야 할 수도 있습니다.

코일 노이즈에 대한 자세한 내용은 이 Wikipedia 기사를 참조하십시오 .

"실제로 모든 컴퓨터 전원 공급 장치와 같은"스위칭 "전원 공급 장치는 들어오는 120V 60Hz (미국의 경우) AC 전원을 DC (약 170 볼트)로"정류 "하고 커패시터로"필터링 "한 다음 반도체를 사용하여 작동합니다. DC 전압을 1 초에 약 1000 번 "절단"하여 다시 AC 전원으로 전환합니다. (일반 AC의 "사인파"와 "사각 파"라고 함)이 "다진"전압은 변압기를 통과하여 원하는 출력 전압을 생성합니다. 출력은 다시 DC로 정류되고 필터링되어 컴퓨터에 필요한 전압을 생성합니다.

이 방식에서는 기본 전압 조정이 다진 전압의 "듀티 사이클"을 조정하여 수행됩니다. 전원 공급 장치에 부하가 적을 때 회로는 대칭적인 사각 파를 생성하지 않고 일련의 좁은 스파이크를 발생 시키며 "스파이 키"파형은 변압기 및 기타 구성 요소에서 귀찮은 가청 노이즈를 발생시킬 가능성이 높습니다. 예를 들어 근처 라디오에서들을 수있는 "전기 노이즈"가 발생할 가능성이 더 높습니다.

또한, 전원 공급 장치에 가벼운 부하가 가해지면 변압기 내부의 더 많은 자기장이 변압기의 경우와 주변 구성 요소로 빠져 나갑니다 (변압기의 "2 차"코일에 의해 더 적게 포획되므로). 필드는 노이즈를 발생시키기 쉽습니다.

변압기는 금속판을 함께 접착하여 부분적으로 생성됩니다. AC 필드는 금속판에서 앞뒤로 힘을 발생시킵니다. 변압기가 노화됨에 따라 플레이트가 분리되기 시작하고 플레이트에서 움직일 수있어 진동하는 소리가 들립니다.

억제하기 위해 할 수있는 일이 있습니까?

그들이 이미 말했듯이 접착제는

1. 접착제가 진동 코일에 댐핑을 추가하면 코일의 정지 응답이 작아지고 소음이 발생합니다.
2. 접착제는 코일에 구속 조건을 추가 한 다음 코일의 (기계적) 기본 주파수가 청력보다 높아집니다.

언급되지 않은 또 다른 솔루션 (면책 조항 : 모든 의견을 읽지 못했습니다 ...)과 환경 친화적 인 솔루션 ! 어댑터의 플러그를 뽑는 것으로 구성됩니다 (노키아 휴대 전화 충전기로 항상 내가하는 일입니다!)

나는 새로운 Craftsman C3 19.2 V Li-ion 배터리 / 충전기를 샀을 때이 페이지에 왔습니다. 옆에 2 개의 무선 충전 칫솔 (Philips Sonicare 및 Oral B). 충전기를 조금 움직이면 버즈가 사라졌습니다. 나는 버즈가 충전기의 변압기에 의해 픽업되는 이러한 무선 충전 장치의 전자기 간섭으로 인한 것으로 추정합니다.

내 라우터의 어댑터도 말 그대로 나를 미치게하는 높은 소음을 일으켰습니다. 그러나 나는 이것을 천으로 싸서 빨리 해결했습니다. 이제는 더 이상 들리지 않습니다.