[发明专利]用于减少开关功率变换器噪声的跳频

权利要求书

1.一种开关功率变换器，包括：

功率开关；以及

控制器，其被配置为响应于控制信号的振幅在从第一最小功率延伸到第一最大功率的第一输出功率范围内而使所述功率开关在第一脉冲宽度调制模式中以第一开关频率循环，以产生通过所述功率开关的第一峰值电流，并且响应于所述控制信号的振幅在从所述第一最大功率延伸到第二最大功率的第二输出功率范围内而使所述功率开关在第二脉冲宽度调制模式中以第二开关频率循环，以产生通过所述功率开关的第二峰值电流，其中，在所述第一输出功率范围和所述第二输出功率范围之间的边界处的所述第一峰值电流与所述第二峰值电流的第一比率等于所述第二开关频率与所述第一开关频率的第二比率的平方根。

2.根据权利要求1所述的开关功率变换器，其中，所述控制信号是控制电压信号，所述开关功率变换器还包括：

具有初级绕组和辅助绕组的变压器，其中，所述功率开关耦合到所述初级绕组；

误差放大器，其被配置为将从所述辅助绕组产生的感测电压与参考电压进行比较以产生误差电压信号；以及

环路滤波器，其被配置为对所述误差电压信号进行滤波以产生所述控制电压。

3.根据权利要求2所述的开关功率变换器，其中，所述控制器包括开关控制逻辑电路，所述开关控制逻辑电路被配置为使用所述开关控制逻辑电路的第一函数来确定所述第一峰值电流，并且被配置为使用所述开关控制逻辑电路的第二函数来确定所述第二峰值电流。

4.根据权利要求3所述的开关功率变换器，其中，所述第一函数和所述第二函数都是所述控制电压的线性函数。

5.根据权利要求1所述的开关功率变换器，其中，所述第一输出功率范围是从所述开关功率变换器的最大输出功率到所述开关功率变换器的第一输出功率的范围，并且其中，所述第二输出功率范围是从所述开关变换器的所述第一输出功率到所述开关功率变换器的第二输出功率的范围，所述第一输出功率大于所述第二输出功率。

6.根据权利要求5所述的开关功率变换器，其中，所述控制器还被配置为响应于所述控制电压的振幅在第三输出功率范围内，而使所述功率开关以具有恒定峰值电流的脉冲频率模式循环，其中，所述第三输出频率范围是从零输出功率到所述第二输出功率的范围。

7.根据权利要求5所述的开关功率变换器，其中，所述控制器还被配置为响应于所述控制电压大于第一边界值而从所述第一开关频率转换到所述第二开关频率，并且响应于所述控制电压大于第二边界值而从所述第二开关频率转换到所述第一开关频率，其中，所述第二边界值大于所述第一边界值。

8.根据权利要求1所述的开关功率变换器，其中，所述控制器还被配置为响应于控制信号的振幅在第三输出功率范围内而使所述功率开关以第三开关频率循环，以产生通过所述功率开关的第三峰值电流。

9.一种用于使用开关功率变换器的方法，包括：

响应于开关功率变换器的输出功率在从第一最小功率延伸到第一最大功率的第一功率范围内，使用于开关功率变换器的功率开关在第一脉冲宽度调制模式中根据第一开关频率循环；

在使所述功率开关根据所述第一开关频率循环的同时，响应于所述输出功率的第一函数来控制通过所述功率开关的第一峰值电流；

响应于所述输出功率在从所述第一最大功率延伸到第二最大功率的第二功率范围内，使所述功率开关在第二脉冲宽度调制模式中根据第二开关频率循环；以及

在使所述功率开关根据所述第二开关频率循环的同时，响应于所述输出功率的第二函数来控制通过所述功率开关的第二峰值电流，其中，在所述第一最大功率处的所述第一峰值电流与所述第二峰值电流的第一比率等于所述第二开关频率与所述第一开关频率的第二比率的平方根。