¿Qué componentes causan el zumbido bajo y el zumbido de tono medio a alto en este monitor de computadora?

Question

Recientemente compré un monitor de ordenador de diez años con fidelidad de color de 10 bits (NEC PA301W) que tiene una calidad de visualización brillante pero, para mis oídos sensibles, tiene un molesto zumbido bajo audible/junto con un zumbido de tono medio a alto, que mi oído sensible puede escuchar y mi cuerpo casi puede sentir mientras trabajo en las horas tranquilas de la noche. Mi otro monitor EIZO tiene una cantidad casi inaudible de los mismos tipos de ruidos incluso para mi oído sensible. En el antiguo NEC, el espectro de ruidos de tonos bajos, medios y altos todos juntos hace que trabajar concentrado en este monitor en horas tranquilas de la noche sea incómodo.

La luminosidad se puede ajustar desde 0 (40 cd/m²) hasta el 100%. El ruido es el más bajo en la configuración del brillo de 55 cd/m² a 70 cd/m². El ruido desaparece con un brillo de 160 cd/m² o más alto, lo cual es demasiado brillante para mí. El punto más bajo donde el monitor es más silencioso es con un brillo del 7% (62 cd/m²).

1. ¿Qué componente(s) pueden estar causando este ruido? (Vea la imagen con las letras alfabéticas en los componentes eléctricos).
2. ¿Por qué el zumbido viene del monitor con más fuerza en la configuración de brillo más baja?
3. ¿Por qué el monitor hace los ruidos más fuerte entre 70 y 160 cd/m²?
4. ¿Por qué el monitor es más silencioso entre 55 y 70 cd/m²?
5. ¿Por qué el monitor es más silencioso más allá de 160 cd/m²?

He abierto mi monitor para ver qué hay adentro. Es muy difícil escuchar exactamente de dónde provienen los sonidos. Dado que tocar la placa con los oídos puede ser letal, decidí no correr el riesgo de quemarme un oído (como audiófilo) y en lugar de eso, recurrir a conocimientos e información en línea sobre estos componentes para guiarme en el proceso de aislar las fuentes de los ruidos.

6. ¿Podría reemplazar alguno de estos componentes para silenciar el ruido? 7. ¿Qué componentes podría pegar de forma segura (con una pistola de pegamento caliente, plástico fundido) en la placa base PCB, sin causar daño alguno? Mi suposición es que si se solidifica, se pesa y se encapsula con plástico suave el/los componente(s) que producen el sonido, reducirá el ruido y hará que el monitor sea más silencioso.

¡Cualquier idea es bienvenida, gracias!

Fotos generales de la placa de energía y la placa principal.

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Identificación y etiquetado de los componentes sospechosos.

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Algunas fotos más de cerca.

Answer 1

¿Qué componente(s) pueden estar causando este ruido?

Los componentes vibrantes causan zumbidos. La amplitud y la frecuencia de la vibración son puntos clave. Los condensadores cerámicos tienden a vibrar y zumbar más debido a su construcción. Los inductores y transformadores también pueden causar zumbidos excesivos (Ver Magnetostricción).

¿Por qué es más fuerte el zumbido proveniente del monitor en el ajuste de brillo más bajo?

¿Por qué el monitor hace los ruidos más fuertes entre 70 y 160 cd/m²?

¿Por qué el monitor es más silencioso entre 55 y 70 cd/m²?

¿Por qué el monitor es más silencioso más allá de 160 cd/m²?

Básicamente, todas tienen la misma respuesta:

No estoy 100% seguro, pero puedo decir que la fuente de alimentación es muy probablemente un convertidor flyback en línea. La mayoría de estos convertidores están diseñados para operar en modo de conducción discontinua (DCM) con cargas ligeras (por ejemplo, 20% y menos). Cambian a modo de conducción continua (CCM) en cargas más altas (es decir, más allá del umbral de DCM-CCM hasta carga completa).

En DCM, las corrientes rms de CA son altas y esto crea el peor caso para la interferencia electromagnética y el ruido audible. Dado que las corrientes de conmutación tienen grandes amplitudes en DCM, sus armónicos también tienen mayores amplitudes. Para una frecuencia de conmutación de 100kHz, es bastante posible escuchar el armónico veinteavo (5kHz) en DCM.

El ruido audible es menor en cargas más altas (es decir, mayor brillo) porque el convertidor cambia a CCM y, por lo tanto, las corrientes rms disminuyen.

Algo similar ocurre en mi tarjeta gráfica: A medida que aumenta el número de píxeles blancos, la GPU comienza a emitir un zumbido. Alcanza su punto máximo cuando la pantalla está completamente blanca. Debido a que la necesidad de energía es mayor para generar píxeles blancos (los tres subpíxeles se conducen al 100%).

Answer 2

Punto 1 pregunta : se llama Coil Whine y se debe a una o más frecuencias audibles en bobinas o ciclos de trabajo. Punto 2 pregunta : porque las frecuencias cambian para adaptarse, creo que y caen en una audible.

y en mi nivel de conocimiento la respuesta a las preguntas 3, 4, 5 es la misma, las frecuencias varían en una o más de las bobinas y el zumbido / zumbido es más o menos audible dependiendo de la frecuencia.

Puedes intentar limitarlo agregando un poco de resina en las bobinas

Answer 3

No sé cuánto te interesa encontrar este ruido, pero puedes reducirlo temporalmente reemplazando cada placa con una usada de eBay, etc. (Considera el costo como una tarifa de alquiler, antes de volver a venderlas cuando hayas terminado.)

He escuchado sobre el uso de micrófonos pequeños para aislar ruidos, pero nunca lo he probado yo mismo, fuera de usar un embudo o el mango de un destornillador para encontrar ruidos mecánicos en un entorno automotriz.

Recuerda que más de una pieza puede estar contribuyendo al sonido en general, y que algunos componentes, como los basados en bobinas, pueden no estar disponibles para su compra directa.

Answer 4

Puedes identificar qué componentes están produciendo ruido haciendo un detector de ruido casero.

Compra o presta un pequeño micrófono de contacto piezoeléctrico (para guitarra / violín / trompeta / etc) con cable y conector. Hay opciones económicas disponibles en Amazon por menos de $10. Conéctalo a cualquier dispositivo que acepte entrada de micrófono, como una grabadora de voz, y conecta los auriculares al dispositivo. Es mejor usar auriculares que cubran completamente la oreja o auriculares pequeños para solo escuchar el sonido amplificado, no el sonido que llega por el aire.

Ahora toma una varilla no conductora, como un palo de madera, un palillo o una aguja de plástico para tejer, y sujeta el micrófono a ella. Cualquier vibración en la varilla se amplificará en tus auriculares. Es mejor sostener la varilla con una herramienta para que tu mano no amortigüe las vibraciones.

Ahora toca (con la varilla) cada componente que sospechas que está haciendo ruido. Puede que escuches el ruido de todos los componentes debido a la conducción de vibraciones por todo el circuito impreso, pero el dispositivo que hace ruido debería ser más fuerte que todos los demás componentes.

Usa precaución al ajustar el nivel de volumen de tus auriculares para no dañar tus oídos.