自适应直流-直流升压转换器装置的制作方法

本发明涉及一种自适应直流-直流升压转换器装置，包括电路板，电路板具有安装于其上的多个电子组件，多个电子组件包括自适应直流-直流升压转换器电路和连接于自适应直流-直流升压转换器电路的输出的升压去耦电容器。

背景技术：

1、在许多电子设备中，直流-直流升压转换器用于使电源电压升高，例如，在电池运转的设备中，为了将低电池电压调整为高电源电压。从能源效率的角度，这是有效的，因为可以仅在需要时调整电源电压。然而，在这种直流-直流升压转换器中经常使用的去耦电容器可能会导致电子设备产生不需要的声学噪声。

2、国际专利公布wo2015/105719公开了一种使用具有多层陶瓷电容器的装置来消除噪声的技术。在电路中，一个电容器器耦接到参考地，另一个电容器耦接到电源电压。多层陶瓷电容器由使得电容器封装不会因电压电平波动而改变形状或振动的材料制成。

3、美国专利公布us 9,615,460公开了一种用于降低声学噪声的电路板设备。提供了特定的pcb板布局，pcb的任一侧具有两个以背对背的方式设置的电容器封装区域。

技术实现思路

1、本发明寻求提供一种解决方案，以在施加交流信号时抑制源自包括在(印刷)电路板上的陶瓷电容器的可听噪声。

2、根据本发明，如上所定义，提供一种自适应直流-直流升压转换器装置，进一步包括直流-直流升压转换器，自适应直流-直流升压控制单元和声学噪声抑制滤波器。直流-直流升压转换器具有转换器设定值输入，升压电源输入和升压电压输出。自适应直流-直流升压控制单元具有控制输入和控制输出。声学噪声抑制滤波器具有与自适应直流-直流升压控制单元的控制输出连接的滤波器输入和与直流-直流升压转换器的转换器设定值输入连接的滤波器输出，所述声学噪声抑制滤波器被配置成滤除由升压去耦电容器上的交流信号造成的所述电路板的谐振频率。

3、本发明的实施例具有的优点是自适应直流-直流升压转换器装置可被应用于使用具有低成本、低复杂性布局要求和最小尺寸的简单板电路的电子电路。它提供了一种更简单的解决方案，用于抑制源自陶瓷电容器的可听噪声，同时保持对电源电压的升压能力，例如高放大器输出功率的应用。

4、在另一方面，本发明涉及一种电子电路，其包括根据本文描述的实施例的任一的自适应直流-直流升压转换器装置。

技术特征：

1.一种自适应直流-直流升压转换器装置，包括：

2.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述自适应直流-直流升压控制单元(5)被布置为确定用于输入到所述直流-直流升压转换器(4)的转换器设定值输入(4i)的转换器设定值，所述转换器设定值与控制输入(5i)上的信号电平成比例。

3.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)为具有小于所述谐振频率的通过带宽的低通滤波器。

4.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述升压去耦电容器(cbst)的物理尺寸越大，所述谐振频率越低。

5.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)具有小于4khz的通过带宽。

6.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)具有小于1khz的通过带宽。

7.根据权利要求3所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述通过带宽取决于所述升压去耦电容器(cbst)的物理尺寸，所述升压去耦电容器(cbst)的物理尺寸越大，所述谐振频率越低，所述声学噪声抑制滤波器(6)为具有更小所述通过带宽的低通滤波器。

8.根据权利要求7所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述升压去耦电容器(cbst)的物理尺寸反向地取决于所述通过带宽。

9.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)为带通滤波器，所述带通滤波器的上截止频率小于所述谐振频率。

10.根据权利要求9所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述升压去耦电容器(cbst)的物理尺寸越大，所述谐振频率越低，所述带通滤波器的中心频率越低。

11.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)为带通滤波器，所述带通滤波器的上截止频率小于4khz。

12.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)为四阶低通滤波器。

13.根据权利要求1所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)包括四个一阶滤波器(6a-d)的级联。

14.根据权利要求1-13任一项所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述声学噪声抑制滤波器(6)具有相位裕度为90度或更大的开环传递函数。

15.一种电子电路，包括如权利要求1-14任一项所述的自适应直流-直流升压转换器装置，其中，所述电子电路是放大器，模数转换器，数模转换器，编码器/解码器电路，射频电路，功率放大器，和电压调节器之一。

16.根据权利要求15所述的电子电路，其中，所述多个电子组件还包括与所述电子电路的输入连接的延迟线(7)。

17.根据权利要求16所述的电子电路，其中，所述延迟线(7)具有等于所述自适应直流-直流升压转换器电路(3)的设定时间的延迟时间。

18.根据权利要求15-17任一项所述的电子电路，其中，所述电子电路是放大器电路(2)，具有放大器输入(2i)，电源输入(2s)和放大器输出(2o)，其中，所述电源输入(2s)与所述升压电压输出(4o)连接，所述放大器输入(2i)与所述控制输入(5i)连接。

技术总结
本申请公开了一种自适应直流‑直流升压转换器装置和电子电路。该装置包括电路板，该电路板具有安装于其上的多个电子组件，用于实现自适应直流‑直流升压转换器电路和升压去耦电容器。自适应直流‑直流升压转换器电路包括：直流‑直流升压转换器，具有转换器设定值输入，升压电源输入和升压电压输入；自适应直流‑直流升压控制单元，具有控制输入和控制输出；和声学噪声抑制滤波器，具有与自适应直流‑直流升压控制单元的控制输出连接的滤波器输入和与直流‑直流升压转换器的转换器设定值输入连接的滤波器输出，声学噪声抑制滤波器被配置成滤除由所述升压去耦电容器上的所述交流信号造成的所述电路板的谐振频率。

技术研发人员：卢岑·多普,哈恩·马丁内斯·斯胡尔曼斯,马尔藤·威廉默斯·H·M·范多麦伦,伯纳德斯·亨里库斯·克拉本博格,伊沃·约翰内斯·P·穆勒纳
受保护的技术使用者：深圳市汇顶科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13