关于功率电感啸叫，相信工作多年的老工程师应该都有碰到过。今天就这篇文章来做详细的阐述！
目录
概述
DCDC电路中功率电感的作用
功率电感啸叫的原因
功率电感振动的原因
功率电感啸叫改善对策
1 概述
在DCDC电路设计中，功率电感是十分重要的电子元器件，但是它也是噪声的来源。DCDC电源的开关频率通常在数百KHz到数MHz，开关的频率远远超过人耳的听力范围（20-20000Hz），所以我们无法感受到噪声。
但是在很多DCDC电路设计中，功率电感能发出尖锐的啸叫声，这是由于多方面原因造成功率电感振动，且频率刚好在20-20000Hz。功率电感啸叫的具体原因以及改善对策后面有详细的讲解。
2 DCDC电路中功率电感的作用
无论是在升压型或者降压型的DCDC电路中，功率电感的作用都是其它电子元器件无法取代的。能对交流电流有较强的抑制作用（流经电感的电流不能突变），功率电感的具体功能见下：
功率管闭合时，功率电感将电能转换为磁能；
功率管打开时，功率电感将磁能转换为电能。
注意：与电容结合使用，可使高频脉冲变得更加平滑。
3 功率电感啸叫的原因
噪声干扰导致的啸叫
PCB走线对于DC-DC转换器的性能发挥有着举足轻重的作用，PCB板走线不佳往往会造成较大的噪声干扰，导致DC-DC转换器的开关波形存在紊乱现象，这会使得功率电感器发生异常振动继而导致啸叫现象的发生。
DC-DC转换器PWM调光时导致的啸叫
移动设备液晶显示器出于节能目的，会根据使用环境的照明度对背光亮度进行 PWM 调光，从而延长电池使用时间。某些 PWM 调光方案会在LED两端串联功率管，通过几百Hz左右较低的频率使功率管不断开关来进行亮灯/熄灭操作达到调整LED亮度的功能，但由于几百 Hz 的频率处于人耳可听频率中，因此在此类 PWM 调光方案中功率电感器会出现啸叫。
DC-DC转换器轻载工作模式导致的啸叫
PFM(脉冲调频)方式的DC-DC转换器在负载变轻时为提高转换效率，通常情况下会将开关频率逐渐降低。若是轻载时DC-DC转换器降低后的频率在20kHz 内，此时功率电感器也会发生啸叫。
功率电感器材质和工艺问题导致的啸叫
电感啸叫的本质是功率电感器振动频率在人耳可听的范围内，振动主体为电感磁芯和线圈。若是电感磁芯的磁致伸缩系数较大或者电感没有均匀浸渍，会进一步导致电感啸叫放大。若是电感磁芯的磁致伸缩系数趋近于0且电感均匀浸渍，即可使功率电感器上的啸叫大幅度降低或者消失。
4 功率电感振动的原因
磁芯磁致伸缩产生的振动
磁芯上绕有线圈流过电流时会产生交变的磁场，在交变磁场作用下，磁芯将会反复伸缩变化并产生机械振动。磁芯的外形变化极其微小，约为原尺寸的1万分之1~100万分之1，这个变化的过程称为磁致伸缩。当功率电感器焊接至PCB板上时，磁芯磁致伸缩产生的振动将会被进一步放大。
磁芯磁化导致相互吸引产生的振动
磁芯被外部磁场磁化时会表现出磁铁性质，交变电流产生的磁场会磁化功率电感器的磁芯，磁化后的磁芯和骨架会因磁力而相互吸引产生振动。
线圈绕组产生的振动
在功率电感器漏磁通形成的磁场中，根据弗莱明左手定律，当线圈绕组上流过电流时，力会作用于线圈绕组上，从而产生振动。
5 功率电感啸叫改善对策
| 啸叫原因 | 改善对策 |
DC-DC转换器受到噪声干扰导致的啸叫。 | 优化PCB走线，缩短开关电流回路，避免出现大小波现象。 |
DC-DC转换器PWM调光时间歇工作导致的啸叫。 | 更改PWM调光方式或者PWM调光频率在20KHz以上。 |
DC-DC转换器轻载工作模式导致的啸叫。 |
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功率电感器材质和工艺问题导致的啸叫。 |
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