[发明专利]可降低电源转换器音频噪声的切换控制器

说明书

技术领域

本发明涉及电源转换器，更确切地说，涉及一种用于降低电源转换器音频噪声的切换控制器。 

背景技术

图1绘示一已知电源转换器的电路图。电源转换器为了安全因素考虑，通常包括一变压器10，该变压器具有一初级绕组N_P与一次级绕组N_S以提供电气绝缘。一输入电压V_IN供应至变压器10的初级绕组N_P的第一端。耦接至变压器10初级绕组N_P的一晶体管20的第二端由一切换控制器100所控制。一旦晶体管20接通，流经晶体管20的一切换电流I_P将递增，而将能量存储于变压器10中。当晶体管20断开，该能量将传递到变压器10的次级绕组N_S。此时存储在变压器10的能量将通过整流器40在一电容器45上建立一输出电压V_O。一旦输出电压V_O超过一齐纳二极管50的一逆向崩溃电压，一代表电源转换器输出电压V_O的一反馈电压V_FB将经由一光耦合器60被供应至切换控制器100。齐纳二极管50与一电阻51串联耦接于整流器40与光耦合器60之间。一电流感测电阻30耦接于晶体管20与接地参考点之间，以将切换电流I_P转换为一切换电流信号V_CS。因此，切换电流信号V_CS便与切换电流I_P相关。切换控制器100依据切换电流信号V_CS与反馈电压V_FB产生用以控制晶体管20的一切换信号S_OUT。 

参阅图1，电源转换器还包括一电阻26与一电容器24，其串联耦接于变压器10的初级绕组N_P的第一端与接地参考点之间。变压器10还包括一辅助绕组N_A。辅助绕组N_A磁性耦合于初级绕组N_P。整流器22耦接于电阻26与电容器24之间的接点与辅助绕组N_A的第一端之间。绕组N_A的第一端耦接接地参考点。 

下列等式表示变压器10的磁力F： 

F＝B×l×N×I_P

其中B为磁通密度；l为导体长度；N为绕组匝数；而I_P为流经变压器10的切换电流。 

在变压器10气隙中形成的磁力F在切换电流I_P的切换频率落入音频带时可能产生音频噪声。依据上述等式，限制切换电流I_P将可降低变压器10的磁力F，也因此可降低电源转换器的音频噪声。 

发明内容

本发明提出一种可降低电源转换器音频噪声的切换控制器。该切换控制器包括有一切换电路、一比较电路、一启用电路与一减噪电路。该切换电路产生一脉宽调制信号。包含有一第一比较器、一第二比较器与一第三比较器的该比较电路周期性地复位所述切换电路，以便周期性地禁用脉宽调制信号。该启用电路产生复位信号，用以依据负载条件致/禁用该减噪电路。该减噪电路接收所述脉宽调制信号、切换电流信号与所述复位信号，所述减噪电路产生切换信号与限制信号。该减噪电路包含一单击电路、一第一检查电路、一第二检查电路、一脉宽缩减电路与一限制电路。该单击电路接收所述脉宽调制信号以产生宽度信号。该第一检查电路接收该脉宽调制信号与该切换电流信号以产生一触发信号。其中，当所述切换电流信号超过电流阈值或当所述脉宽调制信号的脉宽大于由脉宽阈值所决定的值，所述第一检查电路便使能所述触发信号。该限制电路提供所述限制信号。该脉宽缩减电路接收所述脉宽调制信号、所述宽度信号与所述控制信号，用以产生所述切换信号，其中当所述控制信号使能时，所述切换信号的脉宽减少以限制所述电源转换器的切换电流。该切换电流信号与电源转换器的该切换电流相关。该第二检查电路接收该触发信号与所述复位信号以产生一控制信号。当该触发信号的频率落入音频带，该控制信号将被使能，此将限制电源转换器的切换电流。因此，由电源转换器的一变压器所产生的音频噪声将得以减低。 

以下通过数个实施例及比较实施例，以更进一步说明本发明的方法、特征及优点，但并非用来限制本发明的范围，本发明的范围应以权利要求为准。 

附图说明

图1绘示一已知电源转换器的电路图。 

图2绘示本发明的一切换控制器的一实施例。