用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路和控制方法技术

本发明专利技术提供一种用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路和控制方法，控制电路包括：噪声识别电路，用于检测功率开关管的关闭时间是否达到阈值，并且在功率开关管关闭时间达到阈值时向逻辑控制电路发送触发信号；逻辑控制电路，用于在接收到触发信号时打开泄流单元；泄流单元，用于释放输出电容上的电荷，降低输出电压。控制方法如下：通过监控功率开关管的关闭时间来确认是否进入消噪模式；当功率开关管关闭时间达到设定阈值时间，触发泄流电路释放输出电容上的电荷，降低输出电压。该控制电路和控制方法能够保证开关电源在全负载范围内的工作频率高于音频上限，有效的消除了开关电源的音频噪声。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种，控制电路包括：噪声识别电路，用于检测功率开关管的关闭时间是否达到阈值，并且在功率开关管关闭时间达到阈值时向逻辑控制电路发送触发信号；逻辑控制电路，用于在接收到触发信号时打开泄流单元；泄流单元，用于释放输出电容上的电荷，降低输出电压。控制方法如下：通过监控功率开关管的关闭时间来确认是否进入消噪模式；当功率开关管关闭时间达到设定阈值时间，触发泄流电路释放输出电容上的电荷，降低输出电压。该控制电路和控制方法能够保证开关电源在全负载范围内的工作频率高于音频上限，有效的消除了开关电源的音频噪声。【专利说明】
本专利技术涉及开关电源消噪技术，特别涉及升压变换器、降压变换器、升压LED驱动等轻载音频噪声的消除控制电路和控制方法。
技术介绍
线性稳压器是一种无需使用开关元件而能提供一个恒定电压输出的DC-DC转换器，其低成本、低噪声及其简单易用等特性而在众多应用中得到非常广泛的使用，并在很长的时间内都占据着市场的主要份额。但线性稳压器存在致命的缺点，低效率！线性稳压器的低效率迫使工程师寻求新的解决方案，正是在这一背景下，开关电源开始广泛进入人们的生活中。一个良好的开关电源效率可达95%甚至更高。但是，开关电源在带给我们高效率的同时也给我们带来了噪声。当开关频率落在20Hz-20kHz范围内，由于电感及电容等外部器件的机械振动还会产生刺耳的声音(嘯叫)，严重影响设备的使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，该控制电路和控制方法能够保证开关电源在全负载范围内的工作频率高于音频上限，有效的消除了开关电源的音频噪声。为实现上述目的，本专利技术提供一种用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路，包括:噪声识别电路，连接于功率开关管栅极与逻辑控制电路之间，用于检测功率开关管的关闭时间是否达到阈值，并且在功率开关管关闭时间达到阈值时向逻辑控制电路发送触发信号；逻辑控制电路，连接于噪声识别电路与泄流单元之间，用于在接收到触发信号时打开泄流单元；泄流单元，连接于输出电压检测端口与逻辑控制电路之间，用于释放输出电容上的电荷，降低输出电压。优选的，所述噪声识别电路由计时电路构成。优选的，所述逻辑控制电路由RS触发器构成。优选的，所述泄流单元包括脉冲发生器、限流电阻以及开关MOS管。为实现上述目的，本专利技术还提供一种用于消除开关电源轻载音频噪声的控制方法，具体如下:通过监控功率开关管的关闭时间是否达到设定阈值时间来确认是否进入消噪模式；当功率开关管关闭时间达到设定阈值时间，进入消噪模式，触发泄流电路释放输出电容上的电荷，降低输出电压，使功率开关管的关闭时间小于音频周期下限，消除音频噪声。上述控制方法进一步方案如下:设置噪声识别电路，连接于功率开关管栅极与逻辑控制电路之间，用于检测功率开关管的关闭时间是否达到阈值，并且在功率开关管关闭时间达到阈值时向逻辑控制电路发送触发信号。设置逻辑控制电路，连接于噪声识别电路与泄流单元之间，用于在接收到触发信号时打开泄流单元。设置泄流单元，连接于输出电压检测端口与逻辑控制电路之间，用于释放输出电容上的电荷，降低输出电压。优选的，所述噪声识别电路由计时电路构成。优选的，所述逻辑控制电路由RS触发器构成。优选的，所述泄流单元包括脉冲发生器、限流电阻以及开关MOS管。噪声识别电路(计时电路)监测功率开关管的栅极信号，通过监控功率开关管的关闭时间来确认是否进入消噪模式，当功率开关管关闭时间达到设定阈值时间，噪声识别电路(计时电路)向逻辑控制电路发送触发信号，逻辑控制电路接收到触发信号即打开泄流单元，泄流单元释放输出电容上的电荷，降低输出电压，以此来保证功率开关管的关闭时间小于音频周期下限，消除音频噪声。该电路适用于升压LED驱动器、升压变换器以及降压变换器。本专利技术的优点和有益效果在于:提供一种，该控制电路和控制方法能够保证开关电源在全负载范围内的工作频率高于音频上限，有效的消除了开关电源的音频噪声。适用于升压LED驱动器、升压变换器以及降压变换器。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路的拓扑图；图2是本专利技术用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路的升压拓扑图；图3是噪声识别电路的具体实现方式；图4是脉冲发生器的具体实现方式；图5是本专利技术用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路的逻辑时序波形图；图6是本专利技术用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路的工作波形图。【具体实施方式】下面结合附图和实施例，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术具体实施的技术方案是:如图1所示，本专利技术提供一种用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路，包括:噪声识别电路76，连接于功率开关管66栅极与逻辑控制电路79之间，用于检测功率开关管66的关闭时间是否达到阈值，并且在功率开关管66关闭时间达到阈值时向逻辑控制电路79发送触发信号；逻辑控制电路79，连接于噪声识别电路76与泄流单元80之间，用于在接收到触发信号时打开泄流单元80 ；泄流单元80，连接于输出电压检测端口与逻辑控制电路79之间，用于释放输出电容上的电荷，降低输出电压。所述噪声识别电路76由计时电路构成。所述逻辑控制电路79由RS触发器构成。所述泄流单元80包括脉冲发生器、限流电阻以及开关MOS管。本专利技术还提供一种用于消除开关电源轻载音频噪声的控制方法，具体如下:通过监控功率开关管66的关闭时间是否达到设定阈值时间来确认是否进入消噪模式；当功率开关管66关闭时间达到设定阈值时间，进入消噪模式，触发泄流电路释放输出电容上的电荷，降低输出电压，使功率开关管66的关闭时间小于音频周期下限，消除音频噪声。上述控制方法进一步方案如下:设置噪声识别电路76，连接于功率开关管66栅极与逻辑控制电路79之间，用于检测功率开关管66的关闭时间是否达到阈值，并且在功率开关管66关闭时间达到阈值时向逻辑控制电路79发送触发信号。设置逻辑控制电路79，连接于噪声识别电路76与泄流单元80之间，用于在接收到触发信号时打开泄流单元80。设置泄流单元80，连接于输出电压检测端口与逻辑控制电路79之间，用于释放输出电容上的电荷，降低输出电压。所述噪声识别电路76由计时电路构成。所述逻辑控制电路79由RS触发器构成。所述泄流单元80包括脉冲发生器、限流电阻以及开关MOS管。噪声识别电路76(计时电路)监测功率开关管66的栅极信号，通过监控功率开关管66的关闭时间来确认是否进入消噪模式，当功率开关管66关闭时间达到设定阈值时间，噪声识别电路76(计时电路)向逻辑控制电路79发送触发信号，逻辑控制电路79接收到触发信号即打开泄流单元80，泄流单元80释放输出电容上的电荷，降低输出电压，以此来保证功率开关管66的关闭时间小于音频周期下限，消除音频噪声。该电路适用于升压LED驱动器、升压变换器以及降压变换器。图2所示是本专利技术用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路应用于升压变换器的升压拓扑图。如图3所示，本专利技术的一种用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路中计时电路76的具体实现形式。当DRV变为低电平时，开关105打开，开关107关闭，电流源104向电容106充电，本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于消除开关电源轻载音频噪声的控制电路，其特征在于，包括：噪声识别电路，连接于功率开关管栅极与逻辑控制电路之间，用于检测功率开关管的关闭时间是否达到阈值，并且在功率开关管关闭时间达到阈值时向逻辑控制电路发送触发信号；逻辑控制电路，连接于噪声识别电路与泄流单元之间，用于在接收到触发信号时打开泄流单元；泄流单元，连接于输出电压检测端口与逻辑控制电路之间，用于释放输出电容上的电荷，降低输出电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邹兆一，赵志琴，袁波，
申请(专利权)人：常熟英特电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：