Question Pourquoi certains adaptateurs secteur et certains blocs d'alimentation génèrent-ils un bruit gênant et que puis-je y faire?


J'ai de nombreux adaptateurs secteur et alimentations différents pour une variété d'appareils, allant des petits chargeurs USB 5V / 1A aux adaptateurs d'alimentation pour ordinateurs portables et aux blocs d'alimentation de bureau. Cependant, j'entends souvent le bruit de certains de ces blocs d'alimentation. Cela se produit le plus souvent quand ils ne sont pas connectés à un périphérique ou ne sont pas utilisés, et cessent de faire du bruit lorsque je connecte une charge, par exemple en branchant un périphérique qui n'est pas complètement chargé.

Pourquoi certains adaptateurs secteur et certains blocs d'alimentation font-ils ce bruit? Pourquoi faire ne pas faire ce bruit? Est-ce que je peux faire quelque chose pour le supprimer?


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2017-10-27 20:36


origine


Il semble que certains de ces chargeurs ne soient pas chers, le bruit signifie que leur sortie n'est pas "propre" - Ramhound
en.wikipedia.org/wiki/Magnetostriction, en.wikipedia.org/wiki/Coil_noise (J'écrirai une réponse complète sous peu) - bwDraco
J'ai un chargeur de piles AA que j'ai acheté chez SparkFun. Cela rend ce bruit très bas mais perceptible qui me rend fou. Je ne sais pas ce qui cause cela, mais je sais que je l’utilise simplement comme chargeur de secours maintenant que le bruit est assez distrayant. sparkfun.com/products/retired/10052 - JakeGould
J'ai modifié la question pour étendre le champ d'application aux blocs d'alimentation de l'ordinateur afin de garantir qu'il soit à l'ordre du jour pour Super User. - bwDraco
@Ramhound Le bruit audible d'une source d'alimentation n'implique pas de bruit dans la sortie électrique. - Andrew Medico


Réponses:


La plupart des dispositifs de conversion de puissance contiennent des bobines, telles que des transformateurs ou des inducteurs. Ces composants utilisent l'électromagnétisme pour convertir le courant alternatif en courant continu basse tension. Les champs magnétiques variables générés par ces composants peuvent les faire vibrer physiquement à haute fréquence, ce qui entraîne un bruit aigu.

Les adaptateurs secteur les plus modernes sont alimentations à découpage. La fréquence de commutation interne d'un SMPS est généralement faible lorsqu'il est déchargé et augmente avec la charge jusqu'à un certain point en fonction de la conception. La fréquence sans charge est souvent suffisamment basse pour se situer dans la plage de l'audition humaine. En outre, dans les situations de faible charge ou de charge, le PWM utilisé pour réguler la tension à la étage inverseur sera à un cycle de service faible créant un profil de sortie "spikey" qui est plus enclin à provoquer des vibrations dans les bobines, et le transformateur lui-même aura également tendance à vibrer (voir la réponse de Daniel R Hick ci-dessous pour plus de détails). Ensemble, ceux-ci peuvent conduire à des bruits audibles, en particulier dans les unités moins chères qui ne parviennent pas à supprimer ce bruit.

Sous charge, un SMPS fonctionnant correctement devrait fonctionner à une fréquence bien supérieure à la portée de l'audition humaine, généralement de 50 kHz ou plus (bien que certaines conceptions plus anciennes fonctionnent à 33 kHz). Cependant, le même bruit peut se produire sous charge avec une alimentation mal conçue ou défectueuse, car les bobines peuvent vibrer sous une contrainte électrique à un niveau sous-harmonique la fréquence.

Les bobines utilisées comme inductances ou transformateurs dans d'autres appareils électroniques, y compris ceux des cartes mères, des cartes graphiques ou d'autres composants informatiques, peuvent également vibrer pendant le fonctionnement. En tant que tel, un appareil défectueux peut générer une bobine audible pendant le fonctionnement.

C'est pourquoi vous voyez parfois des traces bizarres de colle sur les bobines à l'intérieur des appareils électroniques. La colle permet de réduire les vibrations et le bruit générés par les bobines en fonctionnement normal. Il est tout à fait possible pour les utilisateurs d’appliquer de la colle sur des bobines à l’aide d’un pistolet à colle afin de supprimer le serpentin, et les gens l’ont fait avec succès sur leurs pièces d’ordinateur. Cependant, vous ne pouvez généralement pas le faire facilement sur les petits chargeurs muraux du type mentionné sans risquer d’endommager le chargeur ou d’être exposé à des tensions potentiellement dangereuses.

En fin de compte, un bruit de gémissement n'est pas nécessairement un signe de problème dans les chargeurs muraux moins chers lorsque peu ou pas d’énergie est utilisé. Cependant, un chargeur d’ordinateur ou un chargeur pour ordinateur portable qui génère un bruit de bobine, en particulier en cas de charge, peut être défectueux et vous pouvez envisager de le remplacer.

Vous trouverez plus d'informations sur le bruit des bobines dans cet article Wikipedia.

Glue on SMD inductor


78
2017-10-27 21:22



Vous devez élaborer sur le "alimentation électrique déchargée" aspect, et comment cela correspond aux observations du PO. - sawdust
@sawdust: Je ne connais pas très bien le fonctionnement des alimentations à découpage. Il me faudra donc du temps pour étudier le sujet. - bwDraco
Non, je ne demandais pas de détails techniques. Je voulais dire que la phrase "alimentation électrique déchargée" ne pouvait rien signifier pour un profane. "Déchargé" est ce qui se passe quand "branché mais non connecté à un appareil". - sawdust
Votre première phrase n'est pas plutôt vraimais assez proche! - Jason C
@JasonC: adressé. - bwDraco


Une alimentation «à découpage» (comme pratiquement toutes les alimentations informatiques modernes) fonctionne en «redressant» l’alimentation CA 120V 60Hz (aux États-Unis) en DC (environ 170 volts), en «filtrant» les condensateurs, puis en utilisant un semi-conducteur. circuit pour "couper" la tension continue environ 1000 fois par seconde pour la transformer en courant alternatif brut. (Ce que l'on appelle une "onde carrée", par opposition à "l'onde sinusoïdale" du courant alternatif ordinaire). Cette tension "hachée" traverse alors un transformateur pour produire les tensions de sortie souhaitées. Les sorties sont à nouveau redressées en DC et filtrées pour produire les tensions souhaitées pour l'ordinateur.

Avec ce schéma, la régulation de la tension de base est effectuée en ajustant le "rapport cyclique" de la tension hachée. Lorsque l'alimentation est légèrement chargée, le circuit ne produit pas une belle "onde carrée" symétrique, mais une série de pics étroits, et cette forme d'onde "spikey" est plus susceptible de produire un bruit audible dans les transformateurs et autres composants. également plus susceptibles de produire un "bruit électrique" que vous entendrez, par exemple, entendre dans une radio à proximité.

De plus, lorsqu'une alimentation est légèrement chargée, une plus grande partie du champ magnétique à l'intérieur d'un transformateur s'échappe dans le boîtier du transformateur et des composants environnants (car moins est capturé par la bobine "secondaire" du transformateur) et cette "fuite" magnétique Le champ est plus susceptible de causer du bruit.


15
2017-10-28 12:01





Les transformateurs sont créés en partie en collant des plaques de métal ensemble. Les champs AC provoquent des forces de va-et-vient dans les plaques métalliques. Au fur et à mesure que le transformateur vieillit, les plaques commencent à se séparer et permettent un mouvement sur les plaques qui vibrent provoquant le bourdonnement que vous entendez.


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2017-10-27 23:37



Les enroulements lâches sur les transformateurs peuvent également causer des gémissements. Corsair essaie d'atténuer ce problème en resserrant le contrôle de la qualité des transformateurs, en rejetant ceux qui présentent des enroulements trop lâches. corsair.com/fr-fr/blog/2013/september/coil-whine - bwDraco
Une bobine de fil de cuivre, sans aucune plaque de métal "core", peut être faite pour pleurer. Au fur et à mesure que le champ magnétique augmente et diminue (généralement environ mille fois par seconde), la force du champ fait que les dimensions de la bobine changent légèrement et que cette vibration conduit à des gémissements. Même les fils sur un circuit imprimé peuvent se plaindre (légèrement) dans les bonnes circonstances. - Daniel R Hicks


Est-ce que je peux faire quelque chose pour le supprimer?

Comme ils vous ont déjà dit, colle, parce que

  1. la colle ajoute un amortissement à la bobine vibrante, puis la réponse stationnaire de la bobine diminue, de même que le bruit produit
  2. La colle ajoute des contraintes à la bobine, alors la fréquence fondamentale (mécanique) de la bobine augmente au-dessus de votre capacité auditive.

Une autre solution cela n'a pas été mentionné (avertissement: je n'ai pas lu TOUS les commentaires ...), et un son écologique! consiste à débrancher l'adaptateur (c'est ce que je fais tout le temps avec le chargeur pour mon téléphone portable Nokia!)


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2017-10-29 08:48





Je suis arrivé sur cette page en achetant une nouvelle batterie / chargeur Li-ion Craftsman C3 19,2 V qui a commencé à faire ce bruit pendant que je le branchais. Je suis venu chercher une réponse, et en le lisant, j'ai réalisé deux brosses à dents de recharge sans fil (Philips Sonicare et un Oral B) à côté. J'ai déplacé le chargeur un peu et le buzz a disparu. Je suppose que le bruit provient des interférences électromagnétiques de ces unités de charge sans fil qui sont captées par les transformateurs du chargeur.


0
2017-11-29 02:30





L'adaptateur de mon routeur émettait également un bruit aigu qui me rendait littéralement fou. Cependant, j'ai résolu ce problème rapidement en l'enroulant dans un morceau de tissu. Maintenant je ne l'entends plus.


-1
2017-07-09 20:18



Ne fais pas ça. La chaleur est un problème avec n'importe quel adaptateur et vous l'isolez essentiellement pour qu'il puisse faire plus chaud. - Heptite