專利名稱:具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型關(guān)于一種電源供應(yīng)器,尤指一種具主動切斷開關(guān)可供使用 者主動且安全地停止供電的電源供應(yīng)器。
背景技術(shù):
電源供應(yīng)器主要用于將交流電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定且符合特定電壓規(guī)格的 直流電源,目前非常多的電子產(chǎn)品或電器設(shè)備都利用電源供應(yīng)器提供工作 電源。又基于節(jié)能與減少損耗等考慮,而須令電源供應(yīng)器具有可切斷對負(fù)
載供電的功能,例如臺灣發(fā)明專利權(quán)第1255985號「電源供應(yīng)裝置」,其 可在供電的電子裝置為待機(jī)狀態(tài)時,經(jīng)由一微處理器間接控制電源供應(yīng)裝 置中的PWM控制電路,使電源供應(yīng)裝置停止供電給待機(jī)狀態(tài)中的電子裝 置,以達(dá)節(jié)能目的,同時并可降低待機(jī)切換損失。
前述專利案的主要著眼在于既有的電源供應(yīng)裝置是主動偵測供電的 電子裝置是否處于待機(jī)狀態(tài)通過輕重載的判斷,再決定是否繼續(xù)供電。但 如是作法,對于電源供應(yīng)裝置而言,即使電子裝置已在待機(jī)狀態(tài),仍然必 須對電子裝置中的微處理器供電,以便控制該電子裝置由待機(jī)轉(zhuǎn)換至正常 工作狀態(tài),另一方面亦同時須對本身相關(guān)的控制電路供電,因此造成電力 的無謂消耗。
為解決前述問題,本實用新型是令電子裝置待機(jī)時,由其電路本體送 出一待機(jī)信號SA至微處理器,再由微處理器送出一切換控制信號SE至 電源供應(yīng)裝置內(nèi)的回授電路,而停止對電子裝置供電。藉前述技術(shù)解決電 源供應(yīng)裝置在電子裝置待機(jī)期間仍對其供電且本身亦在耗電等無謂電力 損耗問題。
前述專利案主要針對電源供應(yīng)裝置在供電的電子裝置待機(jī)時如何停 止對其供電,惟此種方式僅涉及電源供應(yīng)裝置與其供電的電子裝置之間的 溝通互動,并不涉及電源供應(yīng)裝置單方面的主動切斷功能。
早年的電源供應(yīng)器控制對負(fù)載供電與否的方式之一 ,在電源供應(yīng)器的 交流電源市電輸入端上設(shè)一開關(guān),欲停止對負(fù)載供電時,即關(guān)閉該開關(guān)停止輸入交流電源,該電源供應(yīng)器隨即停止供電。但如是作法最大的問題在
于交流電源中斷的瞬間將產(chǎn)生高壓突波,而對電源供應(yīng)器內(nèi)部組件造成 重創(chuàng),因此該等作法極不安全,故不足采。
由上述可知,欲賦予電源供應(yīng)器主動切斷供電的功能,在安全性上必 須有審慎且嚴(yán)密的考慮。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本實用新型主要目的在提供一種具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng) 器,其利用 一邏輯數(shù)字電路配合電子開關(guān)以控制電源供應(yīng)器輸出端的通 斷,當(dāng)設(shè)于邏輯數(shù)字電路輸入端的開關(guān)切換時,邏輯數(shù)字電路輸出轉(zhuǎn)態(tài), 即可決定電源供應(yīng)器是否供電,藉此可安全地控制電源供應(yīng)器的供電與 否。
為達(dá)成前述目的采取的主要技術(shù)手段是令前述電源供應(yīng)器包括有 一變壓器,具有一次側(cè)及二次側(cè);
一整流電路,具有一輸入端及一輸出端,其輸出端與變壓器的一次側(cè) 連接;
一功率開關(guān),與變壓器的一次側(cè)連接;
一驅(qū)動控制器,具有脈沖調(diào)變功能,其一輸出端與功率開關(guān)連接,以 控制功率開關(guān)是否導(dǎo)通;
一輸出電路,設(shè)于變壓器的二次側(cè)上; 一電子開關(guān),設(shè)于輸出電路的輸出回路上;
一開關(guān)電路,主要于一邏輯控制器的輸入端上設(shè)一控制開關(guān),該邏輯 控制器的輸出端通過至少一晶體管與前述電子開關(guān)連接;
當(dāng)使用者觸動控制開關(guān)時,將使邏控制器的輸出轉(zhuǎn)態(tài),進(jìn)而通過電子 開關(guān)決定輸出電路的輸出回路是否導(dǎo)通,以達(dá)到控制電源供應(yīng)器供電與否 的目的。由于采用數(shù)字邏輯電路配合電子開關(guān)控制電源供應(yīng)器的輸出回路 通斷,關(guān)斷時不虞產(chǎn)生突波造成危害,而具備高度安全性。
圖1是本實用新型的電路方塊圖2是本實用新型開關(guān)電路的詳細(xì)電路圖3是本實用新型開關(guān)電路中邏輯控制器的真值表;
圖4是本實用新型開關(guān)電路的工作波形圖;以及圖5是本實用新型的詳細(xì)電if各圖(除開關(guān)電^^外)。
具體實施方式
關(guān)于本實用新型的一較佳實施例,首先請參閱圖l所示,是一典型交
換式電源供應(yīng)器(SWITCHING POWER)的方塊圖,主要是于一變壓器10 的一次側(cè)上連接有一整流電路11,該變壓器10的一次側(cè)上另設(shè)有一功率 開關(guān)12,該功率開關(guān)12受控于一具有脈寬調(diào)變(PWM)功能的驅(qū)動控制器 13,又變壓器10的二次側(cè)上i殳有一輸出電^^ 14,以輸出直流工作電源。 而本實用新型主要是于前述輸出電路14的輸出回路上設(shè)有一電子開 關(guān)20,而由電子開關(guān)20的導(dǎo)通與否決定輸出回路的通斷,而電子開關(guān)20 導(dǎo)通與否是由一開關(guān)電路30所控制。該電子開關(guān)20由一場效晶體管所構(gòu) 成。
請參閱圖2所示,于本實施例中,該開關(guān)電路30主要由一邏輯控制 器31及兩晶體管32、 33所組成,該邏輯控制器31由一D型正反器所構(gòu) 成,該D型正反器的真值表如圖3所示,其具有輸入端CP、 D等及一輸 出端Q,其中輸入端CP與直流電源連接并設(shè)有一控制開關(guān)34,該輸入端 CP常態(tài)呈高電位,當(dāng)控制開關(guān)34短路時,輸入端CP上將產(chǎn)生一負(fù)脈沖 (請參閱圖4所示),又輸入端D與變壓器10的二次側(cè)連接,該輸出端Q 與第一晶體管32的基極連接,又第一、第二晶體管32、 33的集極亦分別 連接變壓器10的二次側(cè),其中第二晶體管33的集極進(jìn)一步與前述電子開 關(guān)20的閘極連接,第二晶體管33的基極則與第一晶體管32的集極連接。
前述開關(guān)電路30的工作原理請參閱圖4所示,假設(shè)電源供應(yīng)器原來 為供電狀態(tài),邏輯控制器31的輸出端Q原為高電位,輸入端D在第一晶 體管32導(dǎo)通的狀況下則為低電位,而第二晶體管33為截止?fàn)顟B(tài),故維持 前述控制輸出回路的電子開關(guān)20維持導(dǎo)通狀態(tài);當(dāng)使用者觸動控制開關(guān) 34時,邏輯控制器31的輸入端CP上即產(chǎn)生一負(fù)脈沖,當(dāng)負(fù)脈沖的升緣 產(chǎn)生時,輸出端Q轉(zhuǎn)為低電位,第一晶體管32截止,輸入端D轉(zhuǎn)為高電 位,且第二晶體管33導(dǎo)通,故使電子開關(guān)20截止,此時輸出電路14的 輸出回i 各隨即被切斷而停止供電。
若使用者欲使電源供應(yīng)器重新供電時,只須再觸動一次控制開關(guān)34 即可恢復(fù)供電,在此之前,輸入端CP仍為高電位,輸出端Q為^f氐電位, 故第一晶體管32截止而使輸入端D為高電位,同時第二晶體管33維持導(dǎo)通狀態(tài),亦令輸出回路上的電子開關(guān)20呈截止?fàn)顟B(tài);當(dāng)使用者觸動控 制開關(guān)34時,邏輯控制器31的輸入端CP上產(chǎn)生一負(fù)脈沖,而在負(fù)脈沖 的升緣產(chǎn)生時,輸出端Q轉(zhuǎn)為高電位而令第一晶體管32導(dǎo)通,輸入端D 轉(zhuǎn)為低電位,且第二晶體管33截止而使電子開關(guān)20導(dǎo)通,此時輸出電路 14的輸出回路隨即接通而恢復(fù)供電。
再請參閱圖5所示,是前述電源供應(yīng)器(除開關(guān)電路以外)一可行的具 體電路,除前述的變壓器10、整流電路11、功率開關(guān)12、驅(qū)動控制器13 及輸出電路14外,該整流電路11與變壓器10 —次側(cè)之間設(shè)有一功率因 子校正電路15,其中,功率因子校正電路15進(jìn)一步包括一PFC控制器, 本實施例中,該P(yáng)FC控制器整合在驅(qū)動控制器13中,亦即功率因子校正 電路15亦受驅(qū)動控制器13控制;又該變壓器10的二次側(cè)上進(jìn)一步設(shè)有 一電流檢測電路16及一穩(wěn)壓電路17,前者主要在監(jiān)控負(fù)載電流變化,后 者主要在提供一穩(wěn)定的直流電壓源。如前揭所述,該輸出電路14在其輸 出回路上設(shè)一由場效晶體管Q4構(gòu)成的電子開關(guān)20,該場效晶體管Q4的 閘極連接至開關(guān)電路30中第二晶體管33的集極,又變壓器IO二次側(cè)(標(biāo) 示節(jié)點C處)連接至開關(guān)電路30的第一、第二晶體管32、 33集極及邏輯 控制器31的輸入端D,又邏輯控制器31的電源端連接于輸出電路14的 輸出回路(電子開關(guān)20前端)上,以取得工作電源。
當(dāng)前述電源供應(yīng)器處于供電狀態(tài),其輸出電路15的輸出端維持輸出 12伏特的直流電源, 一旦使用者按下前述開關(guān)電路30中的控制開關(guān)34, 位于輸出電路15輸出回路上的電子開關(guān)20即關(guān)閉,隨即停止供電,當(dāng)使 用者再次按下控制開關(guān)34,電子開關(guān)20恢復(fù)導(dǎo)通,輸出電路15隨即可 恢復(fù)正常供電。
權(quán)利要求1.一種具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng)器,其特征在于,包括有一變壓器,具有一次側(cè)及二次側(cè);一整流電路,具有一輸入端及一輸出端,其輸出端與變壓器的一次側(cè)連接;一功率開關(guān),與變壓器的一次側(cè)連接;一驅(qū)動控制器,具有脈沖調(diào)變功能,其一輸出端與功率開關(guān)連接,以控制功率開關(guān)是否導(dǎo)通;一輸出電路,設(shè)于變壓器的二次側(cè)上;一電子開關(guān),設(shè)于輸出電路的輸出回路上;一開關(guān)電路,主要于一邏輯控制器的輸入端上設(shè)一控制開關(guān),該邏輯控制器的輸出端通過至少一晶體管與前述電子開關(guān)連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng)器,其特征在于, 該邏輯控制器由一 D型正反器所構(gòu)成,該D型的一輸入端設(shè)有該控制開 關(guān),其一輸出端設(shè)有一第一晶體管,該第一晶體管又與一第二晶體管連接, 該第一、第二晶體管的集極連接至直流電源,第二晶體管的集極又與電子 開關(guān)連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng)器,其特征在于, 該變壓器二次側(cè)進(jìn) 一 步設(shè)有 一 穩(wěn)壓電路。
4. 如權(quán)利要求3所述的具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng)器,其特征在于, 該變壓器二次側(cè)進(jìn) 一 步i殳有 一 電流#r測電路。
5. 如權(quán)利要求4所述的具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng)器,其特征在于, 該變壓器一次側(cè)與整流電路之間進(jìn)一步設(shè)有一功率因子校正電路。
專利摘要本實用新型關(guān)于一種具主動切斷開關(guān)的電源供應(yīng)器,其包括一整流電路、一變壓器、一驅(qū)動控制器及一輸出電路,該驅(qū)動控制器通過一功率開關(guān)與變壓器的一次側(cè)連接,以控制并調(diào)整變壓器二次側(cè)上輸出電路產(chǎn)生的直流電源;其進(jìn)一步包括一開關(guān)電路及一電子開關(guān),該電子開關(guān)設(shè)于輸出電路的輸出端上,并受該開關(guān)電路所控制,該開關(guān)電路主要于一邏輯控制器的輸入端上設(shè)一控制開關(guān),該邏輯控制器的輸出端通過至少一晶體管控制前述電子開關(guān)的通斷;當(dāng)使用者觸動控制開關(guān),將令邏輯控制器的輸出端轉(zhuǎn)態(tài),藉此決定該電子開關(guān)的通斷,進(jìn)而決定電源供應(yīng)器對負(fù)載供電或停止供電。
文檔編號H02M7/217GK201418042SQ200920071730
公開日2010年3月3日 申請日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者敏 劉, 李金橋, 黃志剛 申請人:康舒電子(東莞)有限公司