專利名稱:具有頻率抖動的振蕩電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種具有頻率抖動的振蕩電路。更特別地但非排他地,本發明涉及一種可應用于開關式電源或其他裝置的振蕩電路。
背景技術:
圖I圖示出調節器用于穩定電子振蕩器的頻率的常規用途。在這種常規設計中,電壓調節器提供穩定的電壓,因此電子電路的頻率被保持為相對穩定。在此圖中,Vin是干線供電電壓。電壓調節器保持輸出電壓Vreg相對恒定。Vreg是用于電子振蕩器的供電電壓。由于Vreg是相對恒定的,因此輸出頻率OSCout相對于Vin的變化相對固定。然而,需要減少由振蕩電路輻射的電磁干擾(EMI)的產生。將頻率抖動添加到電子振蕩電路中已經被用于使能量遍布在不同的譜頻率上,而不是將能量集中到固定的振蕩 頻率。已知控制電子振蕩電路的頻率抖動的各種技術。這些技術包括使用控制電壓來改變用作振蕩器的頻率控制元件的變容二極管的電容。還已知開關確定電子振蕩器的頻率的電流源的數字技術。專利號為6,249,876的美國專利中示出了此種技術的示例,其中,在振蕩器內使用電路技術實現抖動的同時,振蕩器具有固定的供電電壓。圖2為圖I的擴展形式,示出已知的電壓調節器的實施方式。在圖2中,用于電子振蕩器的已調節的供電電壓V+的值是恒定的并且由VrefX (Rl+R2)/R2給出。除了那些使用諧振器作為頻率確定部件的電子振蕩器以外,已知簡單的電子振蕩器相對于電源電壓具有相當大的頻率變化。
發明內容
本發明的目的在于降低具有頻率抖動的振蕩電路的設計復雜度。這里公開了一種振蕩電路,所述振蕩電路包括電子振蕩器(簡單的電子振蕩器,其輸出頻率相對于它的供電電壓變化);以及電源,其包括用于將輸入供電電壓轉換為在所述振蕩器處的可變電壓以由此引發頻率抖動并且降低EMI輻射的器件,所述可變電壓在一控制范圍內變化。優選地,所述振蕩器接收以地為基準的輸入電壓Vin,并且所述電路包括放大器(比較器)和串聯電阻R1、R2和R3,所述放大器與一對FET器件協作,并且所述放大器接收基準電壓VREF。優選地,所述FET器件布置在所述輸入電壓Vin的兩端,并且所述放大器的輸出端連接在兩個FET器件之間。優選地,電阻Rl和R2串聯地連接在所述兩個FET器件之間,并且電阻R3連接在FET器件中的一個和地之間。優選地,所述電路進一步包括電容器Cl,所述電容器Cl接(extending)在另一個FET器件和地之間。
本發明利用電壓在一控制范圍內變化的電源而不是盡力保持頻率穩定,以使得簡單的電子振蕩電路能具有頻率抖動。在本發明中,簡單振蕩器的輸出頻率的特性通常相對于其輸入電壓變化。因此,通過對振蕩器控制電源電壓來實現頻率抖動。
圖I圖示出調節器用于穩定電子振蕩器的頻率的常規用途。圖2為圖I的擴展形式,示出已知的電壓調節器的實施方式。圖3為本發明的優選實施方式的電路原理圖。
具體實施例方式現在將參照附圖3通過示例來描述本發明的優選形式,圖3為本發明的優選實施方式的電路原理圖。在圖3中,N-FETl和N-FET2表示具有如圖中所示的連接的各N-FET器件。Al表示在其輸入端處具有基準電壓VREF的放大器。電子振蕩器兩端的供電電壓(V+)在Vl和V2之間變化,其中Vl和V2由下面的等式給出Vl = VrefX (R1+R2+R3) / (R2+R3);和V2 = VrefX (Rl+R2)/R2因此,在相對于地的最小值Vl和最大值V2之間,提供給振蕩器的電壓的頻率變化。而且,電子振蕩電路設有頻率抖動以降低EMI輻射。N-FETl是用于串聯調節電路的串聯晶體管。當輸出電壓V+在期望調節值以下時,在比較器Al (用作誤差放大器)的引腳2處的電壓小于VREF,因此Al的輸出使N-FETl和N-FET2 二者導通。在這種狀況下,在Al的引腳2處的電壓等于(V+XR2)/(R1+R2)。V+將增加直到它達到目標值,使得在Al的引腳2處的電壓等于(或稍大于)VREF。然后,Al的輸出使N-FETl和N-FET2 二者關斷。因此,在Al的引腳2處的電壓將增加到V+X (R2+R3)/(R1+R2+R3)。電阻Rl至R3以及電子振蕩器隨后將消耗存儲在電容器Cl中的能量以維持正常的運行。因而,V+將逐漸下降直到在Al的引腳2處的電壓等于(或稍小于)VREF。Al的輸出將使N-FETl和N-FET2 二者導通,并且重復上述循環。
權利要求
1.一種振蕩電路,包括 電子振蕩器;以及 電源,其包括用于將輸入供電電壓轉換為在所述振蕩器處的可變供電電壓以由此引發頻率抖動并且降低EMI輻射的器件,所述可變供電電壓在一控制范圍內變化。
2.根據權利要求I所述的振蕩電路,其中,所述振蕩器接收以地為基準的輸入電壓Vin,并且所述電路包括放大器(比較器)和串聯電阻Rl、R2和R3,所述放大器與一對FET器件協作,并且所述放大器接收基準電壓VREF。
3.根據權利要求2所述的振蕩電路,其中,所述FET器件布置在所述輸入電壓Vin的兩端,并且所述放大器的輸出端連接在兩個FET器件之間。
4.根據權利要求3所述的振蕩電路,其中,電阻Rl和R2串聯地連接在所述兩個FET器 件之間,并且電阻R3連接在FET器件中的一個和地之間。
5.根據權利要求4所述的振蕩電路,包括電容器,所述電容器接在另一個FET器件和地之間。
全文摘要
本發明涉及一種振蕩電路,尤其涉及一種具有頻率抖動的振蕩電路,所述振蕩電路具有電子振蕩器和電源,所述電源將輸入電壓轉換為在振蕩器處的供電電壓以由此引發頻率抖動并且降低EMI輻射,所述供電電壓在一控制范圍內變化。
文檔編號H02M1/44GK102739034SQ20111008590
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者李植蔭, 謝潮聲, 鄧志強, 陳安邦, 黃藝華 申請人:科域半導體有限公司