[發明專利]一種電壓轉換電路輕載噪聲抑制方法及電源管理裝置

在審

• 申請號: 202111253876.3
• 申請日: 2021-10-27
• 公開（公告）號: CN113824308A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 何儀修
• 申請（專利權）人: 美芯晟科技（北京）有限公司
• 主分類號: H02M1/44
• 分類號: H02M1/44;H02M1/088;H02M3/158;H02M3/156
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 唐正瑜

1.一種開關式電源電路的電源管理裝置，其特征在于，包括：

脈沖間歇模塊(11)，用于當電壓轉換電路(2)處于輕載模式時，產生間歇脈沖的驅動信號，并根據所述驅動信號驅動所述電壓轉換電路(2)進行電壓轉換；以及

有限狀態機(12)，其與所述脈沖間歇模塊(11)連接，所述有限狀態機(12)用于實時檢測驅動信號的頻率，通過調整影響所述驅動信號的頻率的參數，使得所述驅動信號的頻率在人可感知頻率范圍之外。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述有限狀態機(12)包括充電容電流源(D1)、泄能開關(K1)、蓄能電容(C1)、低電壓比較器(U1)、高電壓比較器(U2)和參數調整模塊(121)；

所述充電容電流源(D1)的輸出端連接所述蓄能電容(C1)的一端，所述蓄能電容(C1)的另一端接地；

所述充電容電流源(D1)的輸出端還連接所述泄能開關(K1)的一端，所述泄能開關(K1)另一端接地，所述泄能開關(K1)受控制脈沖控制；其中，所述控制脈沖用于與PWM脈沖共同生成所述驅動信號；

所述充電容電流源(D1)的輸出端還連接所述低電壓比較器(U1)的正向輸入端，所述低電壓比較器(U1)的負向輸入端用于輸入低位電壓，所述低電壓比較器(U1)的輸出端用于輸出低電壓比較結果；

所述充電容電流源(D1)的輸出端還連接所述高電壓比較器(U2)的正向輸入端，所述高電壓比較器(U2)的負向輸入端用于輸入高位電壓，所述高電壓比較器(U2)的輸出端用于輸出高電壓比較結果；其中，所述高位電壓大于所述低位電壓；

所述參數調整模塊(121)，與所述低電壓比較器(U1)和高電壓比較器(U2)連接，用于根據所述低電壓比較結果和所述高電壓比較結果，調低或調高影響所述驅動信號的頻率的參數。

3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述參數調整模塊(121)包括電壓轉換器(U3)、升壓電流源(D2)、降壓電流源(D3)、電容(C2)、升壓開關(K2)、降壓開關(K3)和加法器；

所述電壓轉換器(U3)的第一輸入端用于輸入所述低電壓比較結果，所述電壓轉換器(U3)的第一輸出端控制所述升壓開關(K2)；所述升壓開關(K2)的一端連接所述升壓電流源(D2)的輸出端，所述升壓開關(K2)另一端連接所述加法器的第一輸入端；

所述加法器的第一輸入端還連接所述降壓開關(K3)的一端，所述降壓開關(K3)另一端連接所述降壓電流源(D3)的輸入端，所述降壓電流源(D3)的輸出端接地；所述電壓轉換器(U3)的第二輸入端用于輸入所述高電壓比較結果，所述電壓轉換器(U3)的第二輸出端控制所述降壓開關(K3)；所述加法器的第一輸入端(Vcomp)還連接所述電容(C2)的一端，所述電容(C2)的另一端接地；

所述加法器的第二輸入端用于輸入高壓調整值，所述加法器的輸出端用于輸出調整后的高壓調整值；其中，所述高壓調整值用于當回授反饋電壓升高至高壓調整值時，所述電源管理裝置(1)輸出高電平的驅動信號。

4.如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述參數調整模塊(121)包括電壓轉換器(U3)、升壓電流源(D2)、降壓電流源(D3)、電容(C2)、升壓開關(K2)、降壓開關(K3)和減法器；

所述電壓轉換器(U3)的第一輸入端用于輸入所述低電壓比較結果，所述電壓轉換器(U3)的第一輸出端控制所述升壓開關(K2)；所述升壓開關(K2)的一端連接所述升壓電流源(D2)的輸出端，所述升壓開關(K2)的另一端連接所述減法器的第一輸入端；

所述減法器的第一輸入端還連接降壓開關(K3)的一端，所述降壓開關(K3)另一端連接所述降壓電流源(D3)的輸入端，所述降壓電流源(D3)的輸出端接地；所述電壓轉換器(U3)的第二輸入端用于輸入高電壓比較結果，所述電壓轉換器(U3)的第二輸出端控制所述降壓開關(K3)；所述減法器的第一輸入端(Vcomp)還連接所述電容(C2)的一端，所述電容(C2)的另一端接地；

所述減法器的第二輸入端用于輸入低壓調整值，所述減法器的輸出端用于輸出調整后的低壓調整值；其中，所述低壓調整值用于當回授反饋電壓降低至低壓調整值時，所述電源管理裝置(1)輸出低電平的驅動信號。