本发明涉及一种工作频率恒定的开关电源控制电路。
背景技术：
1、压电陶瓷由于具有机电耦合效率高、位移分辨率高、响应快等优点，被广泛应用于微机械、微电子、精密加工、生物医学、机器人和航空航天等领域，越来越引起学术界和工程界的高度关注。
2、在压电陶瓷驱动系统中，一般包括低压控制电路和高压驱动电路，系统通常由12v至24v的低压电源供电。其中，高压驱动电路的电源为输出电压高达数百伏的直流电，一般由系统供电电源通过开关电源升压获得。由于升压比过高，因此需要在开关电源中添加高频变压器来实现升压。
3、对于大部分开关电源芯片，在空载或轻载的待机模式下，为了尽可能的降低系统整机的损耗，会进入间歇性工作模式。在这种模式下，变压器将工作在较低频率下，如果变压器工作频率处于人耳的听觉范围之间，人耳就可能听见变压器中电流产生的啸叫。这种本不该存在的啸叫会严重影响用户体验。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种工作频率恒定的开关电源控制电路，解决开关电源在空载或轻载情况下变压器啸叫的问题，使开关电源中变压器的工作频率始终保持恒定且处于人耳的听觉范围之外，提升用户体验。
2、本发明的目的通过以下技术方案来实现：
3、工作频率恒定的开关电源控制电路，特点是：包含线性稳压模块、变压器、pwm开关模块、负反馈模块和整流滤波模块，所述线性稳压模块用以调节变压器原边绕组的工作电压，线性稳压模块的输入端连接开端电源输入端，线性稳压模块的控制端连接负反馈模块的输出端，线性稳压模块的输出端连接变压器原边绕组线圈的第一端；
4、所述变压器用以电压的变换，pwm开关模块连接在变压器原边绕组线圈的第二端，用以控制变压器的工作频率，变压器副边绕组线圈连接整流滤波模块的输入端；
5、所述整流滤波模块的输出端连接开关电源输出端；
6、所述负反馈模块用以采集开关电源输出端的电压并通过线性稳压模块控制变压器原边绕组线圈的工作电压，调节输出电压的稳定，负反馈模块的输入端连接开关电源输出端的输出端。
7、进一步地，上述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其中，所述线性稳压模块包括npn型三极管、第一电解电容以及第二电解电容，第一电解电容的正极连接npn型三极管的集电极，第一电解电容的负极连接变压器原边的地平面，npn型三极管的基极连接线性光耦的第四端，npn型三极管的发射极连接变压器原边绕组线圈的第一端，第二电解电容的正极连接npn型三极管的发射极，第二电解电容的负极连接变压器原边的地平面。
8、进一步地，上述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其中，所述pwm开关模块包括pwm输出模块和n沟道功率mos管，pwm输出模块连接n沟道功率mos管的栅极，n沟道功率mos管的漏极连接变压器原边绕组线圈的第二端，n沟道功率mos管的源极连接变压器原边的地平面。
9、进一步地，上述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其中，所述变压器为反激变压器。
10、进一步地，上述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其中，所述整流滤波模块包括整流二极管和第三电解电容，整流二极管的正极接连变压器副边绕组线圈的第一端，整流二极管的负极连接第三电解电容的正极，第三电解电容的正极连接开关电源输出端，第三电解电容的负极连接变压器副边绕组线圈的第二端，变压器副边绕组线圈的第二端连接变压器副边的地平面。
11、进一步地，上述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其中，所述负反馈模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻、线性光耦和稳压器tl431，第一电阻的第一端连接第一供电电源vcc，第一电阻的第二端连接线性光耦的第四端，线性光耦的第三端连接变压器原边的地平面，第二电阻的第一端接第二供电电源vdd，第二电阻的第二端连接线性光耦的第一端，线性光耦的第二端连接稳压器tl431的第一端，稳压器tl431的第二端连接第四电阻的第一端，稳压器tl431的第三端连接变压器副边的地平面，第三电阻的第一端连接开关电源输出端，第三电阻的第二端连接稳压器tl431的第二端，第四电阻的第二端连接变压器副边的地平面。
12、进一步地，上述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其中，第一电阻和第二电阻为限流电阻，第三电阻和第四电阻为反馈采样电阻。
13、进一步地，上述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其中，输出电压vout与第三电阻和第四电阻之间的对应关系为：
14、vout＝2.5×(r3+r4)/r4。
15、本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：
16、本发明确保控制开关电源的工作频率始终保持一致，且大于人耳听觉的上限，解决了开关电源因空载和轻载模式下进入间歇工作模式导致变压器啸叫的问题。通过改变变压器的匝数比，既可以实现升压，也可以实现降压。适用于多种开关电源拓扑结构。
17、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明具体实施方式了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
1.工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：包含线性稳压模块(102)、变压器(103)、pwm开关模块(105)、负反馈模块(106)和整流滤波模块(104)，所述线性稳压模块(102)用以调节变压器(103)原边绕组的工作电压，线性稳压模块(102)的输入端连接开端电源输入端(101)，线性稳压模块(102)的控制端连接负反馈模块(106)的输出端，线性稳压模块(102)的输出端连接变压器(103)原边绕组线圈的第一端；
2.根据权利要求1所述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：所述线性稳压模块(102)包括npn型三极管(q1)、第一电解电容(c1)以及第二电解电容(c2)，第一电解电容(c1)的正极连接npn型三极管(q1)的集电极，第一电解电容(c1)的负极连接变压器t1原边的地平面，npn型三极管(q1)的基极连接线性光耦(u1)的第四端，npn型三极管(q1)的发射极连接变压器t1原边绕组线圈的第一端，第二电解电容(c2)的正极连接npn型三极管(q1)的发射极，第二电解电容(c2)的负极连接变压器t1原边的地平面。
3.根据权利要求1所述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：所述pwm开关模块(105)包括pwm输出模块和n沟道功率mos管(q2)，pwm输出模块连接n沟道功率mos管(q2)的栅极，n沟道功率mos管(q2)的漏极连接变压器t1原边绕组线圈的第二端，n沟道功率mos管(q2)的源极连接变压器t1原边的地平面。
4.根据权利要求1所述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：所述变压器(103)为反激变压器。
5.根据权利要求1所述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：所述整流滤波模块(104)包括整流二极管(d1)和第三电解电容(c3)，整流二极管(d1)的正极接连变压器t1副边绕组线圈的第一端，整流二极管(d1)的负极连接第三电解电容(c3)的正极，第三电解电容(c3)的正极连接开关电源输出端，第三电解电容(c3)的负极连接变压器t1副边绕组线圈的第二端，变压器t1副边绕组线圈的第二端连接变压器t1副边的地平面。
6.根据权利要求1所述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：所述负反馈模块(106)包括第一电阻(r1)、第二电阻(r2)、第三电阻(r3)和第四电阻(r4)、线性光耦(u1)和稳压器tl431，第一电阻(r1)的第一端连接第一供电电源vcc，第一电阻(r1)的第二端连接线性光耦(u1)的第四端，线性光耦(u1)的第三端连接变压器t1原边的地平面，第二电阻(r2)的第一端接第二供电电源vdd，第二电阻(r2)的第二端连接线性光耦(u1)的第一端，线性光耦(u1)的第二端连接稳压器tl431的第一端，稳压器tl431的第二端连接第四电阻(r4)的第一端，稳压器tl431的第三端连接变压器副边的地平面，第三电阻(r3)的第一端连接开关电源输出端，第三电阻(r3)的第二端连接稳压器tl431的第二端，第四电阻(r4)的第二端连接变压器t1副边的地平面。
7.根据权利要求6所述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：第一电阻(r1)和第二电阻(r2)为限流电阻，第三电阻(r3)和第四电阻(r4)为反馈采样电阻。
8.根据权利要求7所述的工作频率恒定的开关电源控制电路，其特征在于：输出电压vout与第三电阻(r3)和第四电阻(r4)之间的对应关系为：
