[發明專利]消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路和方法

在審

• 申請號: 202211059424.6
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115333204A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 秦鵬程;劉俊;方波;方翰申
• 申請（專利權）人: 無錫三石電子有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/335;H02M1/088
• 代理公司: 無錫睿升知識產權代理事務所(普通合伙) 32376
• 代理人: 張悅

1.一種消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路，其特征在于，包括開關電源，所述開關電源包括上功率管、下功率管和變壓器；所述變壓器包括初級繞組和次級繞組；所述上功率管和所述下功率管的公共端連接所述初級繞組的第一端；所述次級繞組的第一端和第二端均串聯有輸出整流管；所述次級繞組包括繞組抽頭作為輸出端，用于輸出開關電源輸出電壓；所述電路還包括：

輕載工作的頻率補償電路，產生用于控制所述上功率管和所述下功率管的柵極電壓，輸出第一電壓信號；

門限比例產生電路，用于接收開關電源輸出電流，并輸出第二電壓信號；所述第二電壓信號為比例數值，所述比例數值為第一門限電壓和第二門限電壓的比值；所述第一門限電壓為輕載工況進入/退出門限；所述第二門限電壓為突發模式進入/退出門限；

反饋電路，用于對輸出電壓進行采樣，輸出第三電壓信號；所述第三電壓信號與所述開關電源輸出電壓具有相關性；

比較電路，接收所述第一電壓信號、所述第二電壓信號和所述第三電壓信號，判斷電路的狀態，并根據電路狀態輸出用于控制所述上功率管和所述下功率管的柵極電壓；所述電路狀態為輕載工況或者突發模式。

2.根據權利要求1所述的消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路，其特征在于，所述變壓器還包括輔助繞組；所述門限比例產生電路包括串聯于所述輔助繞組兩端的第一分壓電阻和第二分壓電阻；所述第一分壓電阻和所述第二分壓電阻的公共端為所述門限比例產生電路的輸出端，輸出所述第二電壓信號。

3.根據權利要求1所述的消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路，其特征在于，所述輕載工作的頻率補償電路包括第一采樣電容器、第二采樣電容器、第一恒流源和第二恒流源；所述第一采樣電容器和所述第二采樣電容器串聯為第一串聯電路；所述第一恒流源和第二恒流源串聯為第二串聯電路；所述第一串聯電路的第一端連接所述初級繞組的第二端，所述第一串聯電路的第二端接地；所述第二串聯電路的第一端連接第一電壓源；所述第二串聯電路的第二端接地；所述第一采樣電容器和所述第二采樣電容器的公共端，以及第一恒流源和第二恒流源的公共端連接在一起，作為所述輕載工作的頻率補償電路，輸出所述第一電壓信號。

4.根據權利要求1所述的消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路，其特征在于，所述反饋電路包括光耦和補償電路；所述光耦的二極管串聯于所述輸出端和接地端；所述光耦的輸出端連接至所述補償電路的輸入端；所述補償電路將所輸入的電壓反向，并輸出所述第三電壓信號。

5.根據權利要求1所述的消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路，其特征在于，所述比較電路包括第一比較器、第二比較器和計算電路；所述計算電路接收所述第一電壓信號、第二電壓信號和第三電壓信號，輸出所述第一門限電壓和所述第二門限電壓；第一比較器的兩個輸入端分別輸入第一門限電壓和第三電壓信號；第二比較器的兩個輸入端分別輸入第二門限電壓和第三電壓信號；所述比較電路的輸出端輸出用于控制所述上功率管和所述下功率管的柵極電壓。

6.根據權利要求5所述的消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路，其特征在于，所述計算電路包括計數器電路；所述計數器電路用于計算用于控制所述上功率管和所述下功率管的柵極電壓的脈沖數。

7.一種消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的方法，其特征在于，所述減小開關電源發出可聽噪音的方法是通過權利要求1～6任一項所述的消除充電機涓流充電過程中發出可聽噪音的電路實現的；包括以下步驟：

在電路重載時，電路為正常狀態，在開關電源輸入端和開關電源輸出端之間傳遞能量；

在電路輕載時，輕載工作的頻率補償電路輸出第一電壓信號作為補償信號，以控制上功率管和下功率管的柵極電壓使得所述開關電源進入突發模式，并且在突發模式中對所述電路進行軟開啟和軟關閉的控制，以使得作為補償信號的第一電壓信號在第一門限電壓之內，控制開關電源輸出電壓小于設定值。