开关电源电磁干扰的抑制装置制造方法及图纸

技术编号:6161304 阅读:234 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了开关电源电磁干扰的抑制装置,该抑制装置包括:脉宽调制信号控制电路(U1);第一电阻(Rt1);第一电容(Ct);第二电阻(Rt2);第三电阻(Rt3);模拟开关(U2),包括第一输出端口与第二输出端口,第一输出端口与第二电阻(Rt2)的第二端连接,第二输出端口连接于第三电阻(Rt3)的第二端;以及分频计数器(U3),用于产生预设频率的方波;频率输出端口与模拟开关(U2)相连接,用于控制模拟开关(U2)的断开和导通。本发明专利技术的有益效果是:通过在脉宽调制控制芯片的外围电路中使用频率调整环节来减小等离子显示器开关电源的电磁干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于等离子电视机领域,具体涉及一种开关电源电磁干扰的抑制装置
技术介绍
彩色等离子体显示器(PDP,Plasma Display Panel)是近几年来迅速发展的一种显示器件。彩色等离子体显示器以优越的性能成为大屏幕显示器件的首选,目前大屏幕彩色等离子体显示器件已经开始进入市场,尤其是交流型AC-PDP具有驱动方式简单等优点而获得广泛的研究和应用,并且在近几年内会逐步得到普及。开关电源产生的电磁干扰,按噪声干扰源种类来分,可分为尖峰干扰和谐波干扰两种;若按耦合通路来分,可分为传导干扰和辐射干扰两种。现在按噪声干扰源来分别说明(1) 二极管的反向恢复时间引起的干扰高频整流回路中的整流二极管正向导通时有较大的正向电流流过,在其受反偏电压而转向截止时,由于PN结中有较多的载流子积累,因而在载流子消失之前的一段时间里,电流会反向流动,致使载流子消失的反向恢复电流急剧减少而发生很大的电流变化 (di/dt)。(2)开关管工作时产生的谐波干扰功率开关管在导通时流过较大的脉冲电流。例如正激型、推挽型和桥式变换器的输入电流波形在阻性负载时近似为矩形波,其中含有丰富的高次谐波分量。当采用零电流、 零电压开关时,这种谐波干扰将会很小。另外,功率开关管在截止期间,高频变压器绕组漏感引起的电流突变,也会产生尖峰干扰。(3)交流输入回路产生的干扰无工频变压器的开关电源输入端整流管在反向恢复期间会引起高频衰减振荡产生干扰。开关电源产生的尖峰干扰和谐波干扰能量,通过开关电源的输入输出线传播出去而形成的干扰称之为传导干扰;而谐波和寄生振荡的能量,通过输入输出线传播时,都会在空间产生电场和磁场。这种通过电磁辐射产生的干扰称为辐射干扰。(4)其他原因元器件的寄生参数,开关电源的原理图设计不够完美,印刷线路板(PCB)走线通常采用手工布置,具有很大的随意性,PCB的近场干扰大,并且印刷板上器件的安装、放置, 以及方位的不合理都会造成EMI干扰。等离子显示器(PDP)专用电源根据其独有特性,即由于等离子显示器电压驱动波形要求电源提供多种不同的电压,需要电源具有多种电压输出,同时还要有功率因数校正 (PFC)部分,就使得电源板上的开关管和大功率二极管数量很多,又由于大功率布线多为手工布线,难免有不合理的部分,较之普通电源更容易造成电磁干扰,再加上等离子显示器控制和驱动电路受到电磁干扰后容易造成误动作,干扰显示效果。所以等离子显示器专用开关电源电磁干扰的抑制更应受到重视。形成电磁干扰的三要素是干扰源、传播途径和受扰设备。因而,抑制电磁干扰也应该从这三方面着手。首先应该抑制干扰源,直接消除干扰原因;其次是消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射,切断电磁干扰的传播途径;第三是提高受扰设备的抗扰能力,减低其对噪声的敏感度。目前抑制干扰的几种措施基本上都是用切断电磁干扰源和受扰设备之间的耦合通道,常用的方法是屏蔽、接地和滤波。上述均是行之有效的办法,但很少涉及直接控制干扰源,消除干扰,或提高受扰设备的抗扰能力。近年来,有一种被称为频率抖动法的方法被提出来以减少电磁干扰,频率抖动法是通过扩展频谱的方法对开关管栅极PWM信号进行调制,将信号能量扩展到一个比较宽的频率范围上,从而减少一些特定频率点上的电磁干扰。实际上,该方法是对信号的一种受控的调制,这种方法不会明显增加PWM信号的抖动。实际中的应用证明扩展频谱技术是有效的,不同的调制度可以将电磁干扰降低7到20dB不等。但应用此方法需要一些特定功能的芯片,不好控制易用性及成本。现有技术中,对于上述等离子显示器开关电源电磁干扰抑制方法不好控制易用性及成本的问题,目前尚未提出有效解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目是公开了一种开关电源电磁干扰的抑制装置,用于解决现有技术中等离子显示器开关电源电磁干扰抑制方法不好控制易用性及成本的问题。为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供一种开关电源电磁干扰的抑制装置,通过以下技术方案实现一种开关电源电磁干扰的抑制装置,包括脉宽调制信号控制电路,具有第一频率控制端以及第二频率提供端,用于提供预定的工作频率;第一电阻,第一端与第一频率控制端连接,第二端与第二频率提供端连接;第一电容,第一端与第一频率控制端连接,第二端接地;该抑制装置还包括第二电阻,第一端连接于第一频率控制端;第三电阻,第一端连接于第一频率控制端;模拟开关,包括第一输出端口与第二输出端口,第一输出端口与第二电阻的第二端连接,第二输出端口连接于第三电阻的第二端;以及分频计数器,与至少一个电阻和至少一个电容并联,用于产生预设频率的方波;分频计数器包括频率输出端口,频率输出端口与模拟开关相连接,用于通过输出预设频率的方波,控制模拟开关的断开和导通。进一步地,分频计数器还包括计数端口 ;复位端口,与计数端口相连接,用于在预设计数周期结束后,使分频计数器的端口全部清零,重新开始计数。进一步地,频率输出端口输出的电平在预设周期内按照预设的规律变化。进一步地,在计数端口完成一个计数周期时,分频计数器给复位端口输高电平。进一步地,在复位端口为高电平时,频率输出端口清零,计数端口重新开始计数。进一步地,模拟开关还包括输入端口,在输入端口输入高电平时,模拟开关对应的高电平开关被导通。现有技术相比,本专利技术的有益效果是通过在芯片PWM控制芯片的外围电路中使用频率调整环节来减小开关电源的电磁干扰,同时此方法可应用于大部分常用PWM控制芯片,大大增加了便利性和灵活性,同时增加电路部分的成本也远远小于专用芯片的价格。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本申请的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图1是本专利技术实施例开关电源电磁干扰的抑制装置内部结构示意图;图2是本专利技术实施例分频计数器的管脚定义图;以及图3是本专利技术实施例模拟开关的管脚定义及内部结构示意图。具体实施例方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。图1是一种开关电源电磁干扰的抑制装置内部结构示意图。如图1所示,一种开关电源电磁干扰的抑制装置包括,脉宽调制信号控制电路U1, 具有第一频率控制端以及第二频率提供端,用于提供预定的工作频率;第一电阻Rtl,第一端与第一频率控制端连接,第二端与第二频率提供端连接;第一电容Ct,第一端与第一频率控制端连接,第二端接地;第二电阻Rt2,第一端连接于第一频率控制端;第三电阻Rt3, 第一端连接于第一频率控制端;模拟开关U2,包括第一输出端口与第二输出端口,第一输出端口与第二电阻Rt2的第二端连接,第二输出端口连接于第三电阻Rt3的第二端;以及分频计数器U3,与至少一个电阻RS和至少一个电容CT并联,用于产生预设频率的方波;分频计数器U3包括频率输出端口,频率输出端口与模拟开关U2相连接,用于通过输出预设频率的方波,控制模拟开关U2的断开和导通。图2是本专利技术实施例分频计数器的管脚定义图。优选地,本专利技术的核心部分分频计数器,常用的有CD4060等,其管脚定义和内部结构如附图2所示。4060是一种带复位的分频计数器,通过在其9、10、11脚接入电阻和电容,可以产生一定频率的方波,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种开关电源电磁干扰的抑制装置,包括:脉宽调制信号控制电路(U1),具有第一频率控制端以及第二频率提供端,用于提供预定的工作频率;第一电阻(Rt1),第一端与所述第一频率控制端连接,第二端与所述第二频率提供端连接;第一电容(Ct),第一端与所述第一频率控制端连接,第二端接地;其特征在于,还包括:第二电阻(Rt2),第一端连接于所述第一频率控制端;第三电阻(Rt3),第一端连接于所述第一频率控制端;模拟开关(U2),包括第一输出端口与第二输出端口,所述第一输出端口与所述第二电阻(Rt2)的第二端连接,所述第二输出端口连接于所述第三电阻(Rt3)的第二端;以及分频计数器(U3),与至少一个电阻(RS)和至少一个电容(CT)并联,用于产生预设频率的方波;所述分频计数器(U3)包括频率输出端口,所述频率输出端口与所述模拟开关(U2)相连接,用于通过输出所述预设频率的方波,控制所述模拟开关(U2)的断开和导通。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:唐蕾霍伟顾一鸣
申请(专利权)人:四川虹欧显示器件有限公司
类型:发明
国别省市:51

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