电源转换器的频率控制器及其相关的频率控制方法技术

本发明专利技术公开了一种电源转换器的频率控制器及相关频率控制方法。所述频率控制器包含一波谷信号产生单元、一波谷选择模块和一栅极信号产生单元。所述波谷信号产生单元根据一电压与一参考电压，产生对应所述电压的波谷信号；所述波谷选择模块根据一栅极控制信号、一补偿电压和所述波谷信号，产生一波谷选择信号；所述栅极信号产生单元根据所述波谷信号、所述波谷选择信号、所述补偿电压与一侦测电压，产生所述栅极控制信号。所述栅极控制信号的频率是随所述栅极控制信号的每一周期内所述电压的一对应波谷和一电源转换器的二次侧的负载改变，且介于一参考频率上限和一参考频率下限之间。因此，本发明专利技术可解决所述电源转换器轻载时产生噪音的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电源转换器的频率控制器及其相关的频率控制方法，尤其涉及一种利用波谷选择信号使栅极控制信号的频率被逐步调整至介于参考频率上限和参考频率下限之间的频率控制器及其相关的频率控制方法。
技术介绍
当电源转换器在轻载时，现有技术所公开的频率控制器是利用延迟组件插入一段遮蔽时间(blanking time)以降低电源转换器的栅极控制信号的频率，也就是说降低电源转换器在轻载时的切换损失，其中遮蔽时间可随着电源转换器二次侧的负载改变。上述插入一段遮蔽时间以降低电源转换器的栅极控制信号的频率的方法是强迫在遮蔽时间之后，电源转换器的准谐振模式(quasi resonant mode)才执行波谷切换。因此，电源转换器的最高切换频率便会受限制于遮蔽时间，也就是说电源转换器是在遮蔽时间后的下一个波谷执行波谷切换。但由于现有技术是强迫电源转换器在遮蔽时间后的下一个波谷执行波谷切换，所以当遮蔽时间结束在一波谷附近时，电源转换器可能于每个周期是在不同波谷数执行波谷切换(例如电源转换器于前一周期是在第一波谷数执行波谷切换，目前周期是在第二波谷数执行波谷切换等)。如此，因为电源转换器可能于每个周期是在不同波谷数执行波谷切换，所以有可能造成两个连续周期间产生一差频。如果所述差频的频率落在人耳听力范围内，用户便会听到噪音。因此，现有技术对于用户而言并不是一个好的选择。
技术实现思路
本专利技术的一实施例公开一种电源转换器的频率控制器。所述频率控制器
包含一波谷信号产生单元、一波谷选择模块和一栅极信号产生单元。所述波谷信号产生单元是用以根据一电压与一参考电压，产生对应于所述电压的波谷信号；所述波谷选择模块是用以根据一栅极控制信号、一补偿电压和所述波谷信号，产生一波谷选择信号；所述栅极信号产生单元是用以根据所述波谷信号、所述波谷选择信号、所述补偿电压与一侦测电压，产生所述栅极控制信号，其中所述栅极控制信号的频率是随所述栅极控制信号的每一周期内所述电压的一对应波谷改变，且所述对应波谷是随所述电源转换器的二次侧的负载改变。本专利技术的另一实施例公开一种电源转换器的频率控制方法，其中一应用于所述频率控制方法的频率控制器包含一波谷信号产生单元、一波谷选择模块和一栅极信号产生单元，且所述波谷选择模块包含一参考频率上限/下限产生单元与一波谷选择器。所述频率控制方法包含所述波谷信号产生单元根据一电压与一参考电压，产生对应于所述电压的波谷信号；所述波谷选择模块根据一栅极控制信号、一补偿电压和所述波谷信号，产生一波谷选择信号；所述栅极信号产生单元根据所述波谷信号、所述波谷选择信号、所述补偿电压与一侦测电压，产生所述栅极控制信号，其中所述栅极控制信号的频率是随所述栅极控制信号的每一周期内所述电压的一对应波谷改变，且所述对应波谷是随所述电源转换器的二次侧的负载改变。本专利技术公开一种电源转换器的频率控制器和电源转换器的频率控制方法。所述频率控制器和所述频率控制方法是利用一波谷信号产生单元产生一波谷信号，利用一波谷选择模块内的参考频率上限/下限产生单元根据一栅极控制信号和一补偿电压，产生随所述补偿电压改变的一参考频率上限和一参考频率下限，利用所述波谷选择模块内的波谷选择器根据所述参考频率上限、所述参考频率下限、所述波谷信号和所述栅极控制信号，产生一波谷选择信号，以及利用一栅极信号产生单元根据所述波谷信号、所述波谷选择信号、所述补偿电压与一侦测电压，产生所述栅极控制信号。因为所述波谷选择器是根据所述参考频率上限、所述参考频率下限、所述波谷信号和所述栅极控制信号，产生所述波谷选择信号，所以所述栅极信号产生单元所产生的栅极
控制信号的频率将被逐步调整至介于所述参考频率上限和所述参考频率下限之间。由于所述栅极信号产生单元所产生的栅极控制信号的频率将被逐步调整至介于所述参考频率上限和所述参考频率下限之间，所以本专利技术可解决现有技术在所述电源转换器轻载时产生噪音的问题。附图说明图1是本专利技术第一实施例公开一种应用在电源转换器的频率控制器的示意图。图2是说明当电源转换器的二次侧的负载由重载转轻载时，补偿电压、电压、栅极控制信号、电流侦测接脚所接收的侦测电压、波谷信号和波谷选择信号的示意图。图3是说明当电源转换器的二次侧的负载由轻载转重载时，补偿电压、电压、栅极控制信号、侦测电压、波谷信号和波谷选择信号的示意图。图4是本专利技术第二实施例公开一种电源转换器的频率控制方法的流程图。其中，附图标记说明如下：100 电源转换器102 分压电路104 功率开关106 电阻200 频率控制器202 波谷信号产生单元204 波谷选择模块206 栅极信号产生单元208 辅助接脚210 补偿接脚212 栅极接脚214 电流侦测接脚2042 参考频率上限/下限产生单元2044 波谷选择器20442 第一比较器20444 第二比较器20446 波谷选择信号产生单元204462 第一计数器204464 第二计数器204466 波谷译码器AUX 辅助绕组A、B、C、D、E、F 位置CLKH 参考频率上限CLKL 参考频率下限DOWNS 下数信号FV1、FV2 第一波谷GCS 栅极控制信号IPRI 电流PRI 一次侧QRD 波谷信号QRSEL 波谷选择信号SEC 二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源转换器的频率控制器，包含：一波谷信号产生单元，用以根据一电压与一参考电压，产生对应于所述电压的波谷信号；其特征在于另包含：一波谷选择模块，用以根据一栅极控制信号、一补偿电压和所述波谷信号，产生一波谷选择信号；及一栅极信号产生单元，用以根据所述波谷信号、所述波谷选择信号、所述补偿电压与一侦测电压，产生所述栅极控制信号，其中所述栅极控制信号的频率是随所述栅极控制信号的每一周期内所述电压的一对应波谷改变，且所述对应波谷是随所述电源转换器的二次侧的负载改变。

【技术特征摘要】
1.一种电源转换器的频率控制器，包含：一波谷信号产生单元，用以根据一电压与一参考电压，产生对应于所述电压的波谷信号；其特征在于另包含：一波谷选择模块，用以根据一栅极控制信号、一补偿电压和所述波谷信号，产生一波谷选择信号；及一栅极信号产生单元，用以根据所述波谷信号、所述波谷选择信号、所述补偿电压与一侦测电压，产生所述栅极控制信号，其中所述栅极控制信号的频率是随所述栅极控制信号的每一周期内所述电压的一对应波谷改变，且所述对应波谷是随所述电源转换器的二次侧的负载改变。2.如权利要求1所述的频率控制器，其特征在于另包含：一辅助接脚，用以接收所述电压，其中所述电压是有关于所述电源转换器的一次侧的辅助绕组。3.如权利要求1所述的频率控制器，其特征在于另包含：一补偿接脚，用以接收所述补偿电压，其中所述补偿电压是有关于所述电源转换器的二次侧的输出电压。4.如权利要求1所述的频率控制器，其特征在于另包含：一栅极接脚，其中所述栅极控制信号是通过所述栅极接脚传送至所述电源转换器的一次侧的功率开关。5.如权利要求1所述的频率控制器，其特征在于所述波谷选择模块包含：一参考频率上限/下限产生单元，用以根据所述栅极控制信号和所述补偿电压，产生一参考频率上限和一参考频率下限；及一波谷选择器，耦接于所述参考频率上限/下限产生单元和所述波谷信号产生单元，用以根据所述参考频率上限、所述参考频率下限、所述波谷信号和所述栅极控制信号，产生所述波谷选择信号。6.如权利要求5所述的频率控制器，其特征在于所述波谷选择器包含：一第一比较器，用以当所述栅极控制信号的频率大于所述参考频率上限时，根据所述参考频率上限和所述栅极控制信号的频率，产生一上数信号；一第二比较器，用以当所述栅极控制信号的频率小于所述参考频率下限时，根据所述参考频率下限和所述栅极控制信号的频率，产生一下数信号；及一波谷选择信号产生单元，耦接于所述第一比较器、所述第二比较器和所述波谷信号产生单元，用以根据所述上数信号和所述波谷信号，所述下数信号和所述波谷信号，或一目前计数和所述波谷信号，产生所述波谷选择信号，其中所述目前计数是由所述波谷选择器内的第一计数器所产生。7.如权利要求5所述的频率控制器，其特征在于所述参考频率上限和所述参考频率下限是随所述补偿电压改变。8.如权利要求1所述的频率控制器，其特征在于另包含：一电流侦测接脚，用以接收所述侦测电压，其中所述侦测电压是由流经所述电源转换器的一次侧的功率开关的电流和一电阻所决定。9.如权利要求1所述的频率控制器，其特征在于所述补偿电压和所述电源转换器的二次侧的负载有关。10.如权利要求1所述的频率控制器，其特征在于所述栅极信号产生单元是
\t根据所述波谷信号和所述波谷选择信号，在所述每一周期内所述电压的所述对应波谷启用所述栅极控制信号，以及在所述每一周期内根据所述补偿电压与所述侦测电压，关闭所述栅极控制信号。11.一种电源转换器的频率控制方法，其中一应用于所述频率控制方法的频率控制器包含一波谷信号产生单元、一波谷选择模块和一栅极信号产生单元，且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊胜，邹明璋，
申请(专利权)人：通嘉科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71