[发明专利]PFM模式下降低开关电源轻载噪声的电路和开关电源

说明书

本发明涉及一种PFM模式下降低开关电源轻载噪声的电路，包括开关工作频率控制电路，开关工作频率控制电路与开关电源的输出电路相连；开关工作频率控制电路包括运放器U1B和执行电路，运放器U1B的同相输入端输入开关电源的输出电路的电压，运放器U1B的反相输入端输入开关电源在临界轻载模式下的负载电压，运放器U1B的输出端连接执行电路，执行电路包括电阻R30，当运放器U1B输出低电平时，电阻R30接入输出电路开始工作，当运放器U1B输出高电平时，电阻R30不工作。本发明还公开了一种开关电源。本发明的电路和开关电源，在轻负载电流的情况下开关频率依然高于人耳可接收频率范围，从根本上解决轻载噪音问题。

技术领域

本发明涉及开关电源领域，尤其涉及一种PFM模式下降低开关电源轻载噪声的电路和开关电源。

背景技术

PFM(脉冲频率调制)工作模式下的开关电源在待机情况下，由于输出负载较轻，工作频率降低，达到人耳接收频率，造成噪音干扰。在教育和医疗等高端服务领域对音频噪声较为敏感的使用场景中，需要对开关电源的噪声进行控制。目前的产品只能通过填充物理消声材料隔绝噪音源来降低轻载噪音干扰的问题，不能完全解决该问题。

发明内容

为解决现有的技术问题，本发明提供了一种PFM模式下降低开关电源轻载噪声的电路和开关电源。

本发明的具体内容如下：一种PFM模式下降低开关电源轻载噪声的电路，包括开关工作频率控制电路，所述开关工作频率控制电路与开关电源的输出电路相连；开关工作频率控制电路包括运放器U1B和执行电路，运放器U1B的同相输入端输入开关电源的输出电路的电压，运放器U1B的反相输入端输入开关电源在临界轻载模式下的负载电压，运放器U1B的输出端连接执行电路，执行电路连接到输出电路，执行电路包括电阻R30，当运放器U1B输出低电平时，电阻R30接入输出电路开始工作，当运放器U1B输出高电平时，电阻R30不工作。

进一步的，所述执行电路包括电阻R27、电阻R28、电阻R29、电阻R30、三极管Q3和三极管Q4，三极管Q3的基极分别连接电阻R27、电阻R28，电阻R27的另一端连接运放器U1B的输出端，电阻R28另一端接地，三极管Q3的集电极一路连接三极管Q4的基极，另一路通过电阻R29连接到供电电源，三极管Q3和三极管Q4的发射极均接地，三极管Q4的集电极通过电阻R30连接到输出电路。

进一步的，还包括电流取样电阻R25，电流取样电阻R25设置在开关电源输出电路的负极输出端，运放器U1B的反相输入端通过电阻R26连接到开关电源输出电路的正极输出端，电阻R26的另一端通过可控稳压源IC4接地。

本发明还公开了一种PFM模式下降低轻载噪声的开关电源，包括如权利要求1-3任一所述的开关工作频率控制电路，还包括输入电路、控制电路和输出电路，输入电路和控制电路设置在电压器TR1的原边，输出电路设置在变压器TR1的副边，开关工作频率控制电路与输出电路相连。

进一步的，所述输入电路包括EMI滤波电路、整流电路和RCD吸收电路，交流电源依次通过EMI滤波电路、整流电路和RCD吸收电路后接入变压器TR1的初级绕组。

进一步的，所述控制电路包括控制芯片IC1，控制芯片IC1的OUT脚连接MOS管驱动电路，MOS管驱动电路的MOS管Q1的漏极连接变压器TR1的原边；控制芯片IC1的Vcc脚连接供电电路，PRT脚连接过压保护电路，过压保护电路与变压器TR1的反馈绕组Nf相连；CS脚连接过流保护电路，过流保护电路与MOS管Q1的源极相连。

进一步的，所述供电电路包括二极管D2、二极管D3、电阻R8、电容EC2和电容EC3，控制芯片IC1的Vcc脚依次连接二极管D2、电阻R8和二极管D3之后连接到变压器TR1原边的反馈绕组Nf，外部供电电源VCC-P连接在电阻R8和二极管D2之间，电容EC2和电容EC3的一端分别连接在二极管D2的两侧，另一端接地。