CN103872896A - 一种车用开关电源及其控制方法 - Google Patents

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张晓龙
罗浩菱
邱逸炜
龙林云
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Abstract

本发明实施例公开了一种车用开关电源，包括微处理器和开关电源单元；其中，所述微处理器与车载人机交互单元连接，用于获取用户通过所述人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；所述开关电源单元，与所述微处理器连接，用于在所述工作频率下向车载电子设备供电。

Description

一种车用开关电源及其控制方法
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及一种车用开关电源及其控制方法。
背景技术
开关电源是一种通过开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的电源，一般由脉冲宽度调制（PWM）控制集成电路（IC）、MOSFET和电感等构成，是实现电压转换的装置。
目前开关电源因其高效率、高输出功率已得到广泛使用，但车载（或称车用）开关电源存在以下不足：
1、）开关电源工作频率固定，因其工作频率和它的倍频在收音AM频段内，会产生电磁干扰严重影响收音机的AM接收性能。
2、）开关电源由于IC工艺的一致性，外围元件的偏差，使不同机器其工作频率偏差较大，不利于产品性能的一致性和产品品质的控制。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本发明提供了一种车用开关电源及其控制方法，其可以根据车载收音机需要收听的AM频率动态的调整开关电源的工作频率，避免二者重叠。
一方面，本发明实施例公开了一种车用开关电源，包括微处理器和开关电源单元；
其中，所述微处理器与车载人机交互单元连接，用于获取用户通过所述人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；
所述开关电源单元，与所述微处理器连接，用于在所述工作频率下向车载电子设备供电。
其中，所述微处理器设置的工作频率及其倍频与所述AM频率至少相差25kHz。
所述微处理器还与车载收音机连接，还用于设置所述车载收音机工作在所述AM频率。所述微处理器包括：工作使能输出接口和工作频率输出接口；所述工作使能输出接口用于向所述开关电源单元输出使能信号，所述工作频率输出接口用于向所述开关电源单元输出所述工作频率。
另一方面，本发明实施例还提供了一种车载收音控制系统，包括微处理器，开关电源单元和车载收音机；
其中，所述微处理器与车载人机交互单元连接，用于获取用户通过所述人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，以及设置所述车载收音机工作在所述AM频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；
所述开关电源单元，与所述微处理器连接，用于在所述工作频率下向所述车载收音机提供稳压电源；
所述车载收音机，与所述微处理器和所述开关电源单元连接，用于根据所述微处理器的设置工作在所述AM频率。
在一方面，本发明实施例还提供了一种车用开关电源控制方法，用于如上所述的车用开关电源中，所述方法包括：
微处理器获取用户通过人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；
所述微处理器向所述开关电源单元输出所述工作频率，所述开关电源单元在所述工作频率下向车载电子设备供电。
其中，所述工作频率及其倍频与所述AM频率至少相差25kHz。
在所述微处理器获取用户通过人机交互单元设置的收音AM频率之后还包括，所述微处理器设置所述车载收音机工作在所述AM频率下。
所述微处理器向所述开关电源单元输出所述工作频率包括：所述微处理器向所述开关电源单元输出使能信号和所述工作频率。
所述开关电源单元向所述车载收音机提供稳压电源。
采用本发明施例公开的车用开关电源和其控制方法，通过微处理器单元输出一个频率给开关电源单元作为其工作的频率，解决了因IC工艺的一致性和外围元件的差异，使开关电源工作频率偏差较大的问题，从而解决了产品的一致性问题，有利于提高产品品质。
同时，本发明实施例中，通过微处理器单元根据车载收音机目前工作的AM频率，动态的调整输出给开关电源单元的频率信号，避免了其工作频率和它的倍频与车载收音机目前工作的频率重叠，有效的避免了开关电源对收音AM的干扰，提升了收音机的接收性能。
附图说明
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：
图1是本发明实施例中的车用开关电源的一个具体组成原理示意图；
图2是本发明实施例中的微处理器与开关电源单元的接口连接的具体电路原理图；
图3是本发明实施例中的车载收音控制系统的一个具体组成原理示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，为本发明实施例中的车用开关电源的一个具体组成的原理框图。该车用开关电源，包括微处理器和开关电源单元；其中，所述微处理器与车载人机交互单元连接，用于获取用户通过所述人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；所述开关电源单元，与所述微处理器连接，用于在所述工作频率下向车载电子设备供电。所述微处理器还可与车载收音机连接，还用于设置所述车载收音机工作在所述AM频率。
为了获得较好的抗干扰效果，所述微处理器设置的工作频率及其倍频与所述AM频率至少相差25kHz。
所述微处理器包括：工作使能输出接口和工作频率输出接口；所述工作使能输出接口用于向所述开关电源单元输出使能信号，所述工作频率输出接口用于向所述开关电源单元输出所述工作频率。在其他具体实施例中，也可以仅包括工作频率输出接口。
如图2所示，为微处理器与开关电源单元的接口连接的具体电路原理图。微处理器输出通过接口EN_CTRL输出使能信号，该使能信号经过开关电源单元的R105给到开关电源单元的核心芯片U104 LM22670的使能引脚；同时，微处理器通过预先设定的程序通过接口FSW_CTRL输出工作频率信号，该工作频率信号经过开关电源单元的R100给到开关电源单元的U104 LM22670的频率同步引脚。
通过如上所述可知，微处理器根据车载收音机的AM工作频率动态调整给开关电源的工作频率，规避开关电源工作频率及其倍频对收音AM工作的频率的干扰。
如图3所示，本发明实施例还提供了一种车载收音控制系统，包括微处理器，开关电源单元和车载收音机；其中，所述微处理器与车载人机交互单元连接，用于获取用户通过所述人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，以及设置所述车载收音机工作在所述AM频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；所述开关电源单元，与所述微处理器连接，用于在所述工作频率下向所述车载收音机提供稳压电源；所述车载收音机，与所述微处理器和所述开关电源单元连接，用于根据所述微处理器的设置工作在所述AM频率。
另一方面，本发明实施例还提供了一种车用开关电源控制方法，用于如上所述的车用开关电源中，所述方法包括如下步骤。
101、微处理器获取用户通过人机交互单元设置的收音AM频率。
102、微处理器根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同。其中，所述工作频率及其倍频与所述AM频率至少相差25kHz。
103、微处理器向所述开关电源单元输出所述工作频率。具体的，所述微处理器向所述开关电源单元输出使能信号和所述工作频率。
104、所述开关电源单元在所述工作频率下向车载电子设备供电。如，所述开关电源单元向所述车载收音机提供稳压电源。
在步骤101之后还包括，所述微处理器设置所述车载收音机工作在所述AM频率下。
如下所述为本发明实施例中的车用开关电源控制方法的另一个具体流程，该流程包括如下步骤。
201、用户通过人机交互单元设置收音机AM的频率；
202、人机交互单元将收音AM的频率信息传递给微处理器；
203、微处理器根据设置的收音AM频率，打开开关电源的开关，并设置开关电源单元工作在工作频率。如图2所示，微处理器输出EN_CTRL经过R105给到U104 LM22670的使能引脚；并通过预先设定的程序输出FSW_CTRL经过R100给到U104 LM22670的频率同步引脚。微处理器单元输出给开关电源工作的频率要求：其频率及其倍频与AM工作频率至少相差25kHz。
204、微处理器设置收音机工作到AM频率。
采用本发明施例公开的车用开关电源和其控制方法，通过微处理器单元输出一个频率给开关电源单元作为其工作的频率，解决了因IC工艺的一致性和外围元件的差异，使开关电源工作频率偏差较大的问题，从而解决了产品的一致性问题，有利于提高产品品质。
同时，本发明实施例中，通过微处理器单元根据车载收音机目前工作的AM频率，动态的调整输出给开关电源单元的频率信号，避免了其工作频率和它的倍频与车载收音机目前工作的频率重叠，有效的避免了开关电源对收音AM的干扰，提升了收音机的接收性能。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车用开关电源，其特征在于，所述开关电源包括微处理器和开关电源单元；
其中，所述微处理器与车载人机交互单元连接，用于获取用户通过所述人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；
所述开关电源单元，与所述微处理器连接，用于在所述工作频率下向车载电子设备供电。
2.如权利要求1所述的车用开关电源，其特征在于，所述微处理器设置的工作频率及其倍频与所述AM频率至少相差25kHz。
3.如权利要求1或2所述的车用开关电源，其特征在于，所述微处理器还与车载收音机连接，还用于设置所述车载收音机工作在所述AM频率下。
4.如权利要求1或2所述的车用开关电源，其特征在于，所述微处理器包括：工作使能输出接口和工作频率输出接口；
所述工作使能输出接口用于向所述开关电源单元输出使能信号，所述工作频率输出接口用于向所述开关电源单元输出所述工作频率。
5.一种车载收音控制系统，其特征在于，包括微处理器，开关电源单元和车载收音机；
其中，所述微处理器与车载人机交互单元连接，用于获取用户通过所述人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，以及设置所述车载收音机工作在所述AM频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；
所述开关电源单元，与所述微处理器连接，用于在所述工作频率下向所述车载收音机提供稳压电源；
所述车载收音机，与所述微处理器和所述开关电源单元连接，用于根据所述微处理器的设置工作在所述AM频率。
6.一种车用开关电源控制方法，其特征在于，用于如权利要求1至4中任一项所述的车用开关电源中，所述方法包括：
微处理器获取用户通过人机交互单元设置的收音AM频率，并根据所述AM频率确定所述开关电源单元的工作频率，所述工作频率及其倍频与所述AM频率不同；
所述微处理器向所述开关电源单元输出所述工作频率，所述开关电源单元在所述工作频率下向车载电子设备供电。
7.如权利要求6所述的车用开关电源控制方法，其特征在于，所述工作频率及其倍频与所述AM频率至少相差25kHz。
8.如权利要求6或7所述的车用开关电源控制方法，其特征在于，在所述微处理器获取用户通过人机交互单元设置的收音AM频率之后还包括，所述微处理器设置所述车载收音机工作在所述AM频率下。
9.如权利要求7或8所述的车用开关电源控制方法，其特征在于，所述微处理器向所述开关电源单元输出所述工作频率包括：
所述微处理器向所述开关电源单元输出使能信号和所述工作频率。
10.如权利要求9所述的车用开关电源控制方法，其特征在于，所述开关电源单元向所述车载收音机提供稳压电源。
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