回路から音発生

質問

◆ご質問の前に経過述べさせて下さい。
電源回路に負荷かけて稼働⇒稼働により回路自体が熱くなると共に「キーン」という高い音が発生⇒発生部分は出力平滑用チョークコイル（トランス型）
⇒コイルを回路から外しドライヤーで加熱しながら常温と高温時での音の違いを評価⇒明らかに高温時の方が音は大きい
⇒機構的に音を抑えようとしてコイル自体の含浸、コア間接着をするも改善はするが全く鳴らなくする事が出来ない。

Q1
何でコイルが温度上昇により音が出てしまうのでしょうか

Q2
ネットで調べていたら「電源回路用のコイルでは高温時に損失が増加する点に注意が必要。」、「脈流分の多い電流の場合、温度上昇の推定は必ずしも容易ではない」
との記載をみつけました。

この記事と音発生は関係あるのでしょうか。

電気回路全く無知の身でありながら電源回路について携わっている者です。
トンチンカンな質問かもしれませんがよろしくご指導下さい。

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

お問い合わせの現象だけで原因を特定することは難しいと思いますが、
可能性として、以下のような仮説を示してみます。

(1)温度上昇によりコイルのインダクタンス値が変化して、動作周波数が変化
して可聴領域にはいった。

(2)温度上昇によりコイルの飽和電流が低下し、毎サイクルピーク状の電流
が流れるようになって、ピーク状の電流が原因で音を発するようになった。

まずは、オシロスコープで動作波形を観測することが宜しいでしょう。

(1)チョークコイルの温度が上がったときに出力リップルの波形が脈うつの
でしょうか？（脈うつときに音が聞こえ、脈うたないときは無音）

(2)脈うつ周期が、キーンという周波数に対応しているでしょうか？

上記の２点がyesであれば、キーンの原因は、出力リップルの波形が脈うつ
ことと考えてよさそうに思います。

では、なぜ脈打つか　の真因ですが・・・・・
制御系の安定度が悪いことが推定されます。安定度がチョークコイルの温度
と明確な相関があるなら、チョークコイルの温度特性を改善すれば変化があ
るはずです。あるいは、制御系の応答度を調整することで改善できるかも
しれません。

お礼

回答有り難うございました。

＞オシロスコープで動作波形を観測することが宜しいでしょう。

オシロで確認しましたら出力リップルの波形が脈うっています。
これが原因なのでしょうか。

＞２点がyesであれば、キーンの原因は、出力リップルの波形が脈うつ
ことと考えてよさそうに思います。

全て「ＹＥＳ」です。

＞制御系の応答度を調整することで改善できるかもしれません。
機構改善よりも設計改善に着手します。

回答No.2

noname#230359

冨士設計　大曲です
＞発生部分は出力平滑用チョークコイル（トランス型）
トランス型＝ＥＩコアということですか？
だとすると普通は音は出ると思います。
?トロイダル型にする
?周波数を可聴域外にもっていく
トロイダル型でも小さくなるだけだそうですが。
普通は?の対策がおすすめです。

お礼

回答有り難うございました。

＞周波数を可聴域外にもっていく
トロイダル型でも小さくなるだけだそうですが。

やはりそうですか。

根本的な対策は音の発生源である回路部分の見直しなのですね