而為了應(yīng)對(duì)電感因?yàn)檎饎?dòng)所產(chǎn)生的嘯叫,除了在電路設(shè)計(jì)方面進(jìn)行優(yōu)化外,元件結(jié)構(gòu)方面也是很重要的。既然電感是因?yàn)榫€圈和磁受體震動(dòng)而產(chǎn)生的聲音,那么我們減少這個(gè)震動(dòng)就可以了,為此半封閉式電感和全封閉式電感誕生了。顧名思義,半封閉式電感和全封閉式電感就是在把常規(guī)的電感封閉在一個(gè)框框中,甚至是直接將其包起來,然后內(nèi)部填充可以固定磁芯和線圈的材料,徹底固化電感,同時(shí)外殼也有屏蔽漏磁的作用,以此減少漏磁對(duì)周邊元件的影響,以降低產(chǎn)生嘯叫的可能。
然而半封閉式和全封閉式電感終究只是通過物理加固的方式來減少嘯叫,而這種物理加固是會(huì)隨著硬件使用時(shí)間的增加而減弱的,因此有些硬件在使用的早期確實(shí)感覺不到嘯叫,但使用時(shí)間長了之后嘯叫就更變明顯了。而為了解決這個(gè)問題,一體成型式的電感也就是我們常說的鐵素體電感誕生了。這種一體成型的鐵素體電感是通過在軟磁性金屬磁粉中嵌入空心線圈后進(jìn)行一體成型而來,由于線圈和磁性體一體化,因此繞線間隙和磁芯間隙的問題不復(fù)存在,因此這類電感還會(huì)使用磁伸縮現(xiàn)象較小的金屬磁性材料,因此磁伸縮引起的嘯叫也會(huì)大大減小,當(dāng)這幾個(gè)因素都被限制的時(shí)候,電感的嘯叫自然大大緩解。
但是這并不意味著鐵素體電感不會(huì)嘯叫,畢竟磁伸縮現(xiàn)象是無法徹底消除的,但是鐵素體電感的嘯叫確實(shí)比其它電感要更小,如果電路本身在設(shè)計(jì)上無法徹底避免嘯叫問題,采用鐵素體電感來削弱嘯叫現(xiàn)象也未嘗不可。
2、電容嘯叫
相比電感的嘯叫,電容嘯叫的原因其實(shí)簡單得多,因?yàn)榛旧现挥蠱LCC陶瓷電容會(huì)產(chǎn)生嘯叫的現(xiàn)象,其它電容基本上是不會(huì)產(chǎn)生的。而MLCC陶瓷電容之所以產(chǎn)生嘯叫,那是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)所引起的,MLCC陶瓷電容存在壓電效應(yīng),那就是當(dāng)其加載的電流屬于脈沖電流或者交流電的時(shí)候,其是會(huì)在疊層方向發(fā)生伸縮,從而帶動(dòng)PCB產(chǎn)生振動(dòng),而這種振動(dòng)稱之為板振。雖然MLCC陶瓷電容的壓電效應(yīng)只會(huì)帶來納米甚至是皮米級(jí)別的震動(dòng),但是這種震動(dòng)往往是很多MLCC陶瓷電容共同產(chǎn)生的,疊加起來后足以讓PCB發(fā)出振動(dòng)的聲音,而當(dāng)這種震動(dòng)又剛好落在我們?nèi)硕穆犛X范圍內(nèi)的時(shí)候,那就是我們聽到的嘯叫聲了。
上圖中的MLCC陶瓷電容安裝不整齊并不一定是工藝不行,很有可能是故意改變安裝角度來可以減少嘯叫。
與電感一樣,要解決這種板振帶來的嘯叫,最直接的方法就是電路設(shè)計(jì)上的優(yōu)化,使不要讓板振頻率落在人耳聽覺范圍內(nèi)。如果確實(shí)無法避免,則可以通過元件結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化去緩解這個(gè)問題。MLCC陶瓷電容本身的結(jié)構(gòu)是無法改變的,但我們可以通過給陶瓷電容加裝支架的方式來削弱壓電效應(yīng)所帶來的震動(dòng)。另外還可以通過優(yōu)化陶瓷電容安裝布局的方式,例如改變電容的安裝角度,使得它們的震動(dòng)不在一個(gè)方向上傳播,以此實(shí)現(xiàn)相互抵消來消除嘯叫。
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總結(jié):電腦主機(jī)里邊滋滋響(嘯叫)是什么回事?
電腦嘯叫是顯卡、電源、主板上的電感、電容在運(yùn)行時(shí)發(fā)出來的。輕微的嘯叫屬于正?,F(xiàn)象,如果你非常在意嘯叫的話,那么在選擇電腦硬件的時(shí)候就盡量選規(guī)格配置高一些的配件,一分價(jià)格一分貨,尤其是顯卡最容易產(chǎn)生嘯叫,因此在選擇顯卡的時(shí)候要格外注意。雖然前面一直在說嘯叫是正常的,但是它應(yīng)該有一個(gè)度,如果嘯叫聲音很大、很明顯的話,在質(zhì)保期內(nèi)可以找商家進(jìn)行維修或者更換。