减小电容@@的@@ESR及@@ESL，可以有效的减小电源上的纹波及@@噪音@@，此外电源模块的小型化也是趋势@@，所以@@片式多层陶瓷电容@@@@MLCC(Multi Layer Ceramic Capacitor)越来越多地被用于输出电容@@@@。
但是@@，使用@@MLCC电容@@会产生一个新的问题@@，它的结构会导致啸叫@@@@。
图@@1.啸叫的@@MLCC电容@@
如图@@@@2所示@@，陶瓷的强介电性会引起压电效应@@，叠层电容@@在施加交流电之后@@，会在叠层方向@@（Z轴@@）发生伸缩@@。
因为介电体的泊松比@@（横向变形系数@@）一般为@@ 0.3，所以@@与@@叠层方向@@（Z轴@@）垂直的方向@@（X与@@Y轴@@），即与@@电路板平行的方向也会发生伸缩@@@@，结果导致电路板表面产生振动并能够听到声音@@。虽然电容@@器以及@@电路板的振幅仅为@@ 1pm～1nm，但振动声音已足够大到我们可以听见@@，会听到类似@@“叽@@”的声音@@。
术语解释@@：泊松比是指材料在单向受拉或@@受压时@@，横向正应变与@@轴@@向正应变的绝对值的比值@@，也叫横向变形系数@@@@，它是反映材料横向变形的弹性常数@@。
图@@2.MLCC电容@@产生啸叫的@@原因@@
所以@@，电容@@的啸叫实际上@@是电容@@的压电效应导致了@@PCB的形变@@。因此@@，抑制电容@@啸叫的@@主要措施是抑制或@@者抵消@@PCB的形变@@。比如@@，可以将引起啸叫的@@电容@@@@在同一面@@，以不同的角度摆放@@；或@@者将其在正反两面@@，正对着摆放@@；还有@@，可以选择带支架的@@电容@@器@@，当然这会增加成本@@，如图@@@@3。
图@@3.带支架的@@MLCC电容@@
以上通过抑制@@PCB形变的方式来处理电容@@啸叫的@@问题治标不治本@@，尽量得从源头上处理掉引起啸叫的@@原因@@。实际上@@，引起电容@@啸叫的@@原因很单纯@@，必定是电容@@上被加载了人耳可以听到的交流电@@（频率为@@20HZ~20KHZ）。
所以@@，基本的分析思路如下@@：
首先@@，用耳朵大致搜寻电容@@正在啸叫的@@那一片区域@@；
然后@@，使用@@示波器排查可疑的电压信号@@@@，如图@@@@4罗列了一些曾经引起电容@@啸叫的@@电压信号@@@@@@，供参考@@。
#18.4KHZ#
#6.3KHZ#
#4.3KHZ，轻载模式@@@@#
图@@4. 曾经引起电容@@啸叫的@@电压信号@@@@
通过总结相关案例@@，电容@@的啸叫现象多数发生在轻载模式@@@@@@。据其原因@@，因为在轻载模式@@@@下@@芯片一般会进入高效模式@@@@。在高效模式@@@@，系统处于半开环模式@@@@，芯片监控反馈电压但是@@不采取实时响应@@，只有当输出电压低于阈值时@@，才会发送几个@@PWM脉冲@@，往电感和输出电容@@里充一点点的电@@。图@@5是轻载模式@@@@下的开关节点@@V_PHASE信号@@。
图@@5.轻载模式@@@@下的开关节点信号@@@@
在轻载模式@@@@下@@，输出电压的纹波电压会比较大@@，同时流过电容@@的交流电的频率也比较离散@@，所以@@容易发生啸叫事件@@。
轻载模式@@@@的本意是好的@@，为了降低系统的静态电流@@。当系统处在@@Deep sleep模式@@，一般只有少数几路常电在以极低的负载电流@@（如一两百微安@@）在工作@@，所以@@这一点能量一般不足以引起电容@@的啸叫@@。
但是@@，如果轻载模式@@@@@@（Sleep Mode）与@@Normal PWM模式@@（Normal Operation Mode）切换的阈值没有被恰当地设置的话@@，系统可能会在负载电流比较小的时候仍然停留在轻载模式@@@@而无法切入@@Normal PWM模式@@，这样的后果是离散的开关脉冲@@也许会引起电容@@的啸叫@@。
关于轻载模式@@@@和强制@@PWM模式@@的设置的一般建议如下@@：
1、一级电源并且是常电模式@@@@，建议软件参与@@控制@@。在系统进入休眠之前@@，由软件设置芯片进入轻载模式@@@@@@；当系统从休眠模式@@被唤醒@@，软件需要及@@时地将电源设置为强制@@PWM模式@@。
2、如果是二级电源并且对轻载效率的要求不是特别严苛时@@，尽量全程设置为强制@@PWM模式@@。
有一些电路特别是低成本的简易电路@@，软件没有办法设置@@PWM模式@@，不幸又发生了电容@@啸叫事件@@，可以尝试以下几种方法@@：
1、更换电容@@的数值@@，甚至尝试不同厂家或@@者不同型号的电容@@@@@@；
2、 安装假负载@@（小阻值的电阻作为假负载@@），这是没办法时的办法@@；
3、“多余@@”的电容@@@@也会引起环路不稳定@@，导致啸叫@@，可尝试移除一些@@“可有可无@@”的电容@@@@；
4、过大的输出电容@@会导致相位裕量过大@@，这会延缓进入@@PWM模式@@的时机@@，尝试适当减小相位裕量@@。