开关电源装置的制造方法_3

文档序号:9923296阅读:来源:国知局
出第2频率切换信号。对于时间Tl和时间T2,能够分别适当设定,也可以设定成时间Tl =时间T2。
[0043]OSC 12具有对输出的时钟信号的振荡频率进行变更的频率变更功能。在连续进行开关动作的通常振荡动作的情况下,OSC 12根据FB信号,从重负载时到轻负载时,使振荡频率降低,使开关动作的开关频率降低。如图3所示,在FB电压Vfb是频率降低开始电压Va以上时,OSC 12将振荡频率设为通常时最高频率。并且,在FB电压Vfb处于从频率降低开始电压Va到低于频率降低开始电压V 3的频率降低结束电压V b的范围内时,OSC 12根据FB电压Vfb使振荡频率从通常时最高频率降低到通常时最低频率。而且,在频率降低结束电压Vb以下时,OSC 12使振荡频率成为通常时最低频率。另外,虽然在图3中示出了与FB电压Vfb成比例地使振荡频率降低的例子,但也可以使振荡频率阶段性地降低。
[0044]图4是不出比较大的轻负载时的间断振荡动作中的FB电压Vfb、开关兀件Ql的漏极电流ID、以及OSC 12的振荡频率的图表。另外,在图4中,按照(a)、(b)、(c)、(d)的顺序放大时间轴。如图4所示,在时刻tO,当FB电压Vfb成为突发脉冲阈值电压V th2以上时,比较器C0MP3的输出信号成为低电平,振荡开始检测信号从计时电路14被输入至OSC 12,OSC 12将振荡频率设为低于通常时最低频率的第I间断时频率。由此,在开关元件Ql中开始进行第I间断时频率下的开关动作。
[0045]当输出了振荡开始检测信号后,计时电路14在经过了时间Tl的时刻tl向OSC 12输出第I频率切换信号。当被输入第I频率切换信号时,OSC 12将振荡频率切换到高于第I间断时频率且低于通常时最低频率的第2间断时频率。由此,开关元件Ql的开关动作被切换到第2间断时频率。
[0046]当输出了第I频率切换信号后,计时电路14在经过了时间T2的时刻t2向OSC 12输出第2频率切换信号。当被输入第2频率切换信号时,OSC 12将振荡频率切换到通常时最低频率。由此,开关元件Ql的开关动作被切换到通常时最低频率,OSC 12将开关频率维持为通常时最低频率,直到间断振荡期间结束为止。
[0047]并且,若在时刻t3,FB电压Vfb低于突发脉冲阈值电压V th2,则比较器C0MP3的输出信号为高电平,开关元件Ql的开关动作停止,间断振荡期间结束。这样,在比较大的轻负载的情况下,在间断振荡期间按照从第I间断时频率到第2间断时频率、通常时最低频率的顺序切换,进行第I间断时频率、第2间断时频率以及通常时最低频率下的间断振荡动作。在比较大的轻负载的情况下,因为在间断振荡期间开关频率增加到通常时最低频率且被维持,因此如图3中虚线所示,顺利地进行从间断振荡动作向通常振荡动作的转移。
[0048]图5是示出微型计算机待机等的小到几mA的负载时的间断振荡动作中的FB电压Vfb、开关元件Ql的漏极电流ID、以及OSC 12的振荡频率的图表。另外,在图5中,按照(a)、(b)、(c)、(d)的顺序放大时间轴。在负载小到几mA的情况下,如图5所示,在到达时刻tl之前、即在输出了振荡开始检测信号后经过时间Tl之前,FB电压Vfb低于突发脉冲阈值电压Vth2。由此,在间断振荡期间,振荡频率不会被切换到第2间断时频率和通常时最低频率,而进行第I间断时频率下的间断振荡动作。
[0049]图6是示出在置位等轻负载运转时条件下的几W控制时的间断振荡动作中的FB电压Vfb、开关元件Ql的漏极电流ID、以及OSC 12的振荡频率的图表。另外,在图6中,按照(a)、(b)、(c)、(d)的顺序放大时间轴。在轻负载运转时条件下的几W控制中,如图6所示,在到达时刻t2之前、即在输出了第I频率切换信号后经过时间T2之前,FB电压Vfb低于突发脉冲阈值电压Vth2。由此,在间断振荡期间,振荡频率不会被切换到通常时最低频率,而进行第I间断时频率和第2间断时频率下的间断振荡动作。
[0050]如以上那样,在第I实施方式中,因为间断振荡期间根据负载而变化,因此利用变化的时间来控制OSC 12中的振荡频率的切换。由此,即使在抑制了振荡频率的状态下也能够扩大间断振荡动作的负载区域。对于振荡频率的切换,根据振荡时间来阶段性地进行切换,由此能够包括低频率动作并且确保现状的间断振荡动作的负载区域。另外,虽然在第I实施方式中,将振荡频率的切换次数设为2次,但振荡频率的切换次数没有限制,既可以是I次,也可以是3次以上。
[0051](第2实施方式)
[0052]参照图7,第2实施方式的控制器IC Ia设置有计数器电路15来代替第I实施方式的计时电路14。
[0053]计数器电路15被输入比较器C0MP3的输出信号和“或”电路ORl的输出信号。当成为间断振荡动作的负载区域时,比较器C0MP3的输出信号从高电平被断开成为低电平,计数器电路15向OSC 12输出振荡开始检测信号,并且基于“或”电路ORl的输出信号开始进行振荡次数的计数。并且,计数器电路15向OSC 12输出用于设定成比通常时最低频率低的第I频率的第I频率切换信号,直到振荡次数的计数到达预先设定的第I计数值为止,并且,若振荡次数的计数到达第I计数值时,计数器电路15向OSC 12输出用于设定成比第I频率高的第2频率的第2频率切换信号。而且,也可以是,当到达比第I计数值大的第2计数值时,向OSC 12输出作为通常时最低频率的通常时最低频率切换信号。这样,在第2实施方式中,利用振荡次数的计数来控制OSC 12中的振荡频率的切换。另外,能够分别适当设定第I计数值和第2计数值。
[0054](第3实施方式)
[0055]参照图8,第3实施方式的控制器IC Ib设置有电压检测电路16来代替第I实施方式的计时电路14。电压检测电路16被输入比较器C0MP3的输出信号和IC用电源电压V。。。当成为间断振荡动作的负载区域时,比较器C0MP3的输出信号从高电平被断开成为低电平,电压检测电路16向OSC 12输出振荡开始检测信号,并且开始IC用电源电压V。。的检测。而且,电压检测电路16向OSC 12输出用于设定成比通常时最低频率低的第I频率的第I频率切换信号,直到IC用电源电压V。。到达预先设定的第I阈值电压为止,并且,若IC用电源电压V。。到达比第I阈值电压高的预先设定的第2阈值电压时,向OSC 12输出用于设定成比第I频率高的第2频率的第2频率切换信号。IC用电源电压V。。的上升根据间断振荡期间而变化。因此,在第3实施方式中,利用IC用电源电压V。。的检测结果来控制OSC12中的振荡频率的切换。并且,IC用电源电压V。。能够利用平滑电容器C3和电阻R3,在某种程度上任意地调整特性(上升率等)。因此,能够以第I间断时频率来维持间断振荡期间的开关频率,或者能够适当设定切换定时。而且,在IC用电源电压V。。是预先规定的范围内的情况下,OSC 12也可以与IC用电源电压V。。同步地变更振荡频率。
[0056]另外,也可以是,预先设定使振荡频率增加的频率增加模式(阶梯状或者线性),在间断振荡期间内根据频率增加模式使振荡频率增加。并且,即使在通常振荡模式中,在以通常时最低频率进行开关动作的期间(图3所示的突发脉冲阈值电压Vth2< FB电压V FB<频率降低结束电压Vb的期间),也可以由多个振荡频率构成,且以平均成为通常时最低频率的频率变更模式来重复进行振荡频率的变更。在这种情况下,因为振荡频率变化,因此可以认为对EMI (电磁干扰)也是有效的。
[0057]如以上说明的那样,根据本实施方式,开关电源装置向变压器T的一次绕组P施加对商用交流电源AC的输入电压进行整流而得到的直流电压,且使与变压器T的一次绕组P连接的开关元件Q
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