Eliminar el ruido audible generado por el convertidor Buck

  

El ISP452 está limitando la frecuencia de la señal PWM del controlador a un máximo de 4 kHz.   ¿Alguna otra sugerencia?

Intente usar un MOSFET de canal P y cambie a una frecuencia inaudible, es decir, 50 kHz. No solo obtendrá el beneficio de la ejecución silenciosa, sino que su inductor puede ser mucho más pequeño (y más barato) para el mismo voltaje de rizado de salida: -

SilaseñaldelaunidadPWMestáenlalógicade5V,senecesitaráuntransistoradicionalpararealizarelcambiodeniveldeestamanera:-

Si no desea aumentar la frecuencia, debe aumentar la frecuencia de resonancia del inductor. Hay dos maneras. Al principio, trate de usar un cable más grueso, la frecuencia natural cambia con el diámetro del cable ^ 2. La otra forma es usar un adhesivo como el caucho de silicona, para llenar el espacio entre los cables y el núcleo. Reducirá considerablemente el ruido.

Casi todos los convertidores de modo de conmutación funcionan a 20 KHz o más para hacer que el ruido acústico sea inaudible para el oído humano. Incluso en los días de transistores de potencia de germanio lentos, esto se hizo a pesar de una reducción de la eficiencia. Por lo tanto, puede hacer algo a 20 KHz o más. lo cual es muy fácil en estos días y no tendrá que preocuparse por el ruido de la bobina. Si tiene que hacer esto a 3.9 KHz, puede reducir la densidad de flujo de la bobina utilizando mucha inductancia y una bobina físicamente grande. Si su bobina está saturando y gritará más fuerte de lo normal. Podría colocar ruido de fase gaussiana en su PWM, lo que propagará el espectro haciendo que el grito parezca desvanecerse en el fondo. Este enfoque de ruido de fase gaussiana fue realizado por un fabricante de motores de inducción grandes de 3 fases. eso cambió con los IGBT lentos. Los IGBT lentos eran baratos y tenían menos pérdidas de conducción. El efecto fue acústico agradable para el oído y más simple de hacer que un esquema de reducción de pérdida de conmutación que hubiera sido necesario para 20 KHz. Si desea mantener las cosas básicas, el barniz puede reducir el ruido acústico de la bobina.     

No sé si la sugerencia de Michael funcionó, pero también intentaría un cambio más suave para reducir algunos armónicos. Tal vez ayude. Lo haría con un condensador en los pines 1 y 4 del ISP452 (digamos Ct) y quizás también uno paralelo al diodo (digamos Cd). Sin embargo, debe tener sus tiempos mínimos de "encendido" y "apagado" bien determinados para poder cargarlos y descargarlos a tiempo. Necesita estos mínimos para determinar los límites (tiempo mínimo "encendido" = tiempo para cargar Ct y tiempo mínimo "apagado" = tiempo para cargar CD).