專利名稱：電壓降低檢測電路和開關(guān)電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對AC (交流)電源的電壓降(電壓降低)進(jìn)行檢測的電壓降低檢測電路，其中該AC電源將AC電能饋送給開關(guān)電源。本發(fā)明還涉及一種開關(guān)電源系統(tǒng)，其設(shè)置有該電壓降低檢測電路。
背景技術(shù)：
常規(guī)地，在諸如電視接收機(jī)和信息記錄/重放設(shè)備等的電子裝置中，使用小型、高效的開關(guān)電源(switching power supply)，并且已知的開關(guān)電源具有各種配置(例如，如下列出的專利文件l-4)。圖5是顯示RCC(ringing chokeconverter,振鈴扼流變換器)型開關(guān)電源的常規(guī)配置的一個例子的方框圖。如圖5所示，常規(guī)的開關(guān)電源100具有整流電路101、開關(guān)變壓器102、開關(guān)電路103、次級整流電路104、反饋電路105、光電耦合器106及保護(hù)電路107。
整流電路101將AC電源饋送的AC電能(power)轉(zhuǎn)換成DC (直流)電能。開關(guān)變壓器102具有初級線圈102a、次級線圈102b及驅(qū)動線圈102c，其中從整流電路101獲得的DC電壓施加到初級線圈102a，并且作為結(jié)果，DC電流流過初級線圈102a，次級線圈102b輸出與施加在初級線圈上的電壓相對應(yīng)的電壓，驅(qū)動線圈102c產(chǎn)生與提供給開關(guān)變壓器102的初級側(cè)的電壓相對應(yīng)的電壓。開關(guān)電路103接通、關(guān)斷施加到開關(guān)變壓器102初級側(cè)的DC電壓，以從開關(guān)變壓器102的次級側(cè)輸出AC電壓。
次級整流電路104將從開關(guān)變壓器102次級側(cè)輸出的三種不同的AC電壓(按從上到下順序，高壓、中壓、低壓)分別轉(zhuǎn)換成DC電壓。反饋電路105基于從次級整流電路104輸出的電壓幅度，給初級側(cè)一個反饋，以穩(wěn)定輸出電壓。光電耦合器106具有光電二極管106a和光電晶體管106b，并且將來自反饋電路105的反饋信號供應(yīng)給開關(guān)電路103。當(dāng)次級側(cè)發(fā)生例如短路等的異常時，保護(hù)電路107強(qiáng)制停止開關(guān)電路103，以停止供應(yīng)到開關(guān)變
5壓器102初級側(cè)的DC電壓。
當(dāng)開關(guān)電源100開始操作時，首先，AC電源(一般是商用電源)饋送 的AC電能由整流電路101轉(zhuǎn)換成DC電能，然后通過開關(guān)電路103饋送至 開關(guān)變壓器102。這里，開關(guān)電路103以預(yù)定周期接通、關(guān)斷被饋送至開關(guān) 變壓器102的DC電壓，以便所述電壓間歇地供應(yīng)至開關(guān)變壓器102的初級 側(cè)。在開關(guān)變壓器102的次級側(cè)，產(chǎn)生三種不同的AC電壓，并且輸出的這 些AC電壓分別通過次級整流電路104轉(zhuǎn)換成DC電壓，以便輸出三種不同 的DC電壓。
根據(jù)兩個輸出電壓(來自次級整流電路104的中壓和低壓)的幅度，反 饋電路105增加和降低流經(jīng)光電二極管106a的電流。例如，當(dāng)高于額定電 壓值的電壓在次級側(cè)輸出時，較大的電流流過光電二極管106a，加強(qiáng)了光電 二極管106a的光發(fā)射。然后在光電晶體管106b的基極接收到強(qiáng)光，導(dǎo)致光 電晶體管流過較大的電流。因此，當(dāng)從驅(qū)動線圈102c產(chǎn)生的電流流入開關(guān) 電路103時，較大的電流會流入開關(guān)電路103。然后，開關(guān)電路103延長使 供應(yīng)到開關(guān)變壓器102初級側(cè)的電流停止的周期。借助以上操作，開關(guān)變壓 器102次級側(cè)產(chǎn)生的電壓降低到接近于額定電壓值。注意當(dāng)小于額定電壓值 的電壓在次級側(cè)輸出時，執(zhí)行相反的操作。
當(dāng)如上所述在次級側(cè),發(fā)生例如短路等的異常時，保護(hù)電路107強(qiáng)制停止 開關(guān)電路103。保護(hù)電路107還具有鎖存功能，以便發(fā)生如上所述的停止(也 稱為"鎖存停止(latch stop)")時，開關(guān)功能保持停止，直到開關(guān)變壓器 初級側(cè)的電源再次被打開。換句話說，當(dāng)發(fā)生鎖存停止時，除非AC電纜被 斷開一次并且從異常中恢復(fù)，否則不會重新開始正常振蕩。
原本是作為應(yīng)對例如在次級側(cè)發(fā)生短路等問題的功能而提供鎖存停止。 但是，在常規(guī)的開關(guān)電源100中，即使在商用電源中出現(xiàn)電壓降、或發(fā)生瞬 間功率失效(電壓值為零)的情況下，也可能導(dǎo)致鎖存停止。在商用電源中 偶爾發(fā)生瞬間功率失效；如果每次其發(fā)生時鎖存停止都被調(diào)用(invoke)， 用戶可能會認(rèn)為一定存在故障，這是不希望見到的。應(yīng)當(dāng)注意，在AC電源 (商用電源)向開關(guān)電源饋送AC電能的過程中，以下將例如電壓降和瞬間 功率失效等現(xiàn)象統(tǒng)一簡稱為"電壓降低"。
考慮前述內(nèi)容，為防止由電壓降低引起的鎖存停止，在初級側(cè)可提供對AC電能的電壓電平進(jìn)行監(jiān)視的IC (集成電路)，以便僅當(dāng)初級側(cè)的電壓降到或低于預(yù)定閾值電平(需要其高于鎖存停止發(fā)生時的電壓)時，才停止開關(guān)控制信號(例如，參見專利文件1)。以這種配置， 一方面可以阻止由電壓降低引起的鎖存停止，另一方面，可以在次級側(cè)發(fā)生例如短路等問題時調(diào)用鎖存停止。
但是，在初級側(cè)提供這樣的IC以用于檢測AC電源中的電壓降低會引起開關(guān)電源的制造費用增加，這是不希望看到的。再者，如此提供的IC占據(jù)
了電路中的大量空間，這也是不希望看到的。
專利文件1: JP-A-2005-124252公開專利文件2: JP-A-2003-153529公開專利文件3: JP-A-2001-119932公開專利文件4: JP-A-11-252907公開
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于開關(guān)電源的電壓降低檢測電路，其能夠以低成本檢測AC電源中的電壓降低。本發(fā)明的另一目的是提供一種具有該電壓降低檢測電路的開關(guān)電源系統(tǒng)，在避免由AC電源中的電壓降低調(diào)用鎖存停止的同時，能夠在次級側(cè)發(fā)生短路等時執(zhí)行鎖存停止。

發(fā)明內(nèi)容
為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的電壓降低檢測電路為開關(guān)電源檢測AC電源中的電壓降低，所述開關(guān)電源將AC電源饋送的AC電能轉(zhuǎn)換成DC電能，然后對經(jīng)過開關(guān)變壓器的初級繞組的DC電能進(jìn)行切換，以在開關(guān)變壓器的次級繞組中產(chǎn)生AC電能，然后整流并平滑所述AC電能，以輸出預(yù)定DC電壓。電壓降低檢測電路具有第一整流二極管、第二整流二極管及多個電阻器，其中第一整流二極管具有連接到次級繞組的輸出端的陽極，第二整
流二極管與所述第一整流二極管并聯(lián)連接并具有連接到所述輸出端的陰極，以及所述電阻器被設(shè)置成對所述第一整流二極管的陰極側(cè)和所述第二整流二極管的陽極側(cè)之間的電壓進(jìn)行分壓。在電壓降低檢測電路中，基于通過電阻器的分壓而得到的電壓的變化，檢測所述AC電源中的電壓降低。
利用根據(jù)本發(fā)明的配置，僅通過在常規(guī)開關(guān)電源中，在次級側(cè)添加便宜的電路組件(整流二極管、電阻器等)而不是昂貴的組件(例如IC等)，
7就可以檢測AC電源中的電壓降低。因此，可以獲得以降低的費用就能夠檢
測AC電源中的電壓降低的開關(guān)電源。
此外，為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的開關(guān)電源系統(tǒng)具有如上所述
配置的電壓降低檢測電路；AC電源；以及開關(guān)電源，將AC電源饋送的AC 電能轉(zhuǎn)換成DC電能，然后切換經(jīng)過開關(guān)變壓器的初級繞組的DC電能以在 所述開關(guān)變壓器的次級繞組中產(chǎn)生AC電能，然后整流并平滑所述AC電能 以輸出預(yù)定DC電壓。當(dāng)所述電壓降低檢測電路檢測到AC電源的電壓降低 到預(yù)定電壓電平之下時，中斷從所述AC電源向所述開關(guān)電源供應(yīng)的電能。
利用上述配置，當(dāng)AC電源中出現(xiàn)電壓降低并且電壓降低到預(yù)定電壓電 平之下時，會被電壓降低檢測電路檢測到，然后中斷從所述AC電源向所述 開關(guān)電源供應(yīng)的電能。利用這種配置，如果預(yù)定電壓電平設(shè)置為高于在所述 開關(guān)電源中發(fā)生鎖存停止時的電壓電平，則當(dāng)AC電源中出現(xiàn)電壓降低時， 可以在開關(guān)電源中發(fā)生鎖存停止之前，停止開關(guān)電源的操作。這樣，可以獲 得這樣一種開關(guān)電源系統(tǒng)， 一方面，能夠阻止由電源中電壓降低引起的鎖存 停止，另一方面，當(dāng)在次級側(cè)發(fā)生例如短路等問題時能夠調(diào)用鎖存停止。
此外，為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的開關(guān)電源系統(tǒng)具有AC電源； 開關(guān)電源，將AC電源饋送的AC電能轉(zhuǎn)換成DC電能，然后切換經(jīng)過開關(guān) 變壓器的初級繞組的DC電能以在所述開關(guān)變壓器的次級繞組中產(chǎn)生AC電 能，然后整流并平滑所述AC電能以輸出預(yù)定DC電壓；開/關(guān)部，接通和關(guān) 斷從所述AC電源向所述開關(guān)電源供應(yīng)的電能；電壓降低檢測電路，通過使 用在所述次級繞組中產(chǎn)生的正電壓和負(fù)電壓，檢測在AC電源中的電壓降低； 控制部，其執(zhí)行控制以便當(dāng)所述電壓降低檢測電路檢測到所述AC電源的電 壓降低到預(yù)定電壓電平之下時，使所述開/關(guān)部切斷；以及驅(qū)動所述控制部的 控制部電源。
利用這種配置，當(dāng)AC電源中發(fā)生電壓降低且電壓降低到預(yù)定電壓電平 之下時，會被電壓降低檢測電路檢測到。當(dāng)檢測到電壓降低時，開/關(guān)部(例 如，繼電器)會中斷從所述AC電源向所述開關(guān)電源供應(yīng)的電能，其中開/ 關(guān)部由控制部(例如，微型計算機(jī))控制。利用這種配置，如果預(yù)定電壓電 平設(shè)置為高于在所述開關(guān)電源中發(fā)生鎖存停止時的電壓電平，則當(dāng)AC電源 中出現(xiàn)電壓降低時，可以在開關(guān)電源中發(fā)生鎖存停止之前停止開關(guān)電源的操作。這樣，可以獲得一種開關(guān)電源系統(tǒng)， 一方面，能夠阻止由電源中電壓降低引起的鎖存停止，另一方面，當(dāng)在次級側(cè)發(fā)生例如短路等問題時能夠調(diào)用鎖存停止。此外，在這種配置中，由于控制部控制開/關(guān)部并且控制部電源驅(qū)動前者(控制部)，可以使用用于減少待機(jī)電能消耗的組件；因此，可以以
降低的成本實現(xiàn)能達(dá)到上述效果的配置。
在如上所述的配置中，優(yōu)選的是電壓降低檢測電路具有第一整流二極
管，具有連接到所述次級繞組的輸出端的陽極；第二整流二極管，與所述第一整流二極管并聯(lián)連接并具有連接到所述輸出端的陰極；以及多個電阻器，設(shè)置成對所述第一整流二極管的陰極側(cè)和所述第二整流二極管的陽極側(cè)之間的電壓進(jìn)行分壓。還優(yōu)選的是，基于通過所述電阻器的分壓而得到的電壓的變化，檢測在所述AC電源中的電壓降低。該配置允許以降低的成本進(jìn)行制造，并且該配置適用于具有上述效果的開關(guān)電源系統(tǒng)。
在具有如上述配置的開關(guān)電源系統(tǒng)中，控制部電源可以是使用AC電源作為電能源(electric power source)但與所述開關(guān)電源相分離的一開關(guān)電源。如上所述，所提供的開關(guān)電源系統(tǒng)具有小額定容量的變壓器，作為主開關(guān)電源的輔助電源，其作為減少待機(jī)電能消耗的措施，并且該電源可以作為對開/關(guān)部進(jìn)行控制的控制部電源。
根據(jù)本發(fā)明，可以以降低的成本為開關(guān)電源提供對AC電源中的電壓降低進(jìn)行檢測的電壓降低檢測電路。此外，通過包含這樣的電壓降低檢測電路，可以提供一種開關(guān)電源系統(tǒng)， 一方面，其能夠阻止由電源中電壓降低引起的鎖存停止，另一方面，當(dāng)在次級側(cè)發(fā)生例如短路等問題時其能夠調(diào)用鎖存停止。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)的配置的方框圖。圖2是示出根據(jù)實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)中具有的電壓降低檢測電路的配置的電路圖。
圖3是示出根據(jù)實施例的電壓降低檢測電路對AC電源中的電壓降低進(jìn)行檢測的工作原理的示意圖。
圖4是示出一電路的示意圖，該電路配置為使得根據(jù)實施例的電源控制
9微型計算機(jī)能夠通過來自電壓降低檢測電路的信號，識別出AC電源的電壓 已降到預(yù)定電平之下。
圖5是示出RCC型開關(guān)電源的常規(guī)配置的示例的方框圖。
具體實施例方式
以下將參考附圖描述體現(xiàn)本發(fā)明的用于開關(guān)電源的電壓降低檢測電路 以及使用該電壓降低檢測電路的開關(guān)電源系統(tǒng)。
圖1是示出根據(jù)實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)的配置的方框圖。如圖1所示， 根據(jù)實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)1具有AC電源11、繼電器12、主電源塊13、 輔助電源塊14、 DC-DC轉(zhuǎn)換器15、電壓降低檢測電路16及電源控制微型計 算機(jī)17。
一般可以使用商用電源作為AC電源11;例如，該電源的電壓可以假定 為100V到240V中的任意電壓。
繼電器12連接在AC電源11與主電源塊13之間，接通和關(guān)斷從AC電 源ll向主電源塊13供應(yīng)的電能。連接繼電器12的目的是當(dāng)在AC電源ll 中出現(xiàn)電壓降低時，在預(yù)定時刻停止(關(guān)斷)向主電源塊13供應(yīng)的電能。 在實施例中，用于繼電器12的源電壓是從輔助電源塊14獲得的。應(yīng)當(dāng)注意， 繼電器是根據(jù)本發(fā)明的"開/關(guān)部"的一個例子。
主電源塊13配置有具有大容量(例如，50W的額定容量)開關(guān)變壓器 的RCC開關(guān)電源。該開關(guān)電源具有與圖5所示的常規(guī)RCC開關(guān)電源100相 似的配置。特別地，主電源塊13在次級側(cè)能夠供應(yīng)例如DC 12V、5V和2.5V。 DC電壓的輸出線連接到電子裝置中設(shè)置的各種電路(負(fù)載)。
此外，主電源塊13設(shè)置有具有鎖存功能的保護(hù)電路(參見圖5)，其在 次級側(cè)發(fā)生短路等時調(diào)用鎖存停止。但是，如果當(dāng)AC電源11中電壓降低時 發(fā)生鎖存停止，則如前所述，是不方便的。因此，根據(jù)實施例的開關(guān)電源系 統(tǒng)1配置為防止由AC電源11中電壓降低而引起鎖存停止。稍后將描述防止 由AC電源11中電壓降低引起鎖存停止的功能。
輔助電源塊14配置有具有小容量(例如，1W或更小的額定容量)開關(guān) 變壓器的RCC開關(guān)電源。除了不具有鎖存功能之外，該開關(guān)電源也具有基 本類似于圖5所示的常規(guī)RCC開關(guān)電源100的配置。輔助電源塊14用作電
10源控制微型計算機(jī)17的電源，并且是根據(jù)本發(fā)明的"控制部電源"的一個例子。
如上所述，輔助電源塊14用作電源控制微型計算機(jī)17的電源。但是，在實施例中，輔助電源塊14不僅用于此目的，還與主電源塊13相分離地設(shè)置，用于當(dāng)具有開關(guān)電源系統(tǒng)l的電子裝置(例如，藍(lán)光磁盤播放器、電視接收機(jī)等)處于待機(jī)狀態(tài)時，降低待機(jī)電能消耗。
優(yōu)選地，主電源塊13和輔助電源塊14共享將AC電源11饋送的AC電能轉(zhuǎn)換為DC電能的單一整流電路。特別地，優(yōu)選地是AC電源11饋送的AC電能在整流電路中被轉(zhuǎn)換為DC電能，然后所獲得的DC電能被分配在主電源塊13和輔助電源塊14之間。
DC-DC轉(zhuǎn)換器15將從輔助電源塊14輸出的DC電壓轉(zhuǎn)換成對應(yīng)于電源控制微型計算機(jī)17的電壓。例如，DC-DC轉(zhuǎn)換器15將從輔助電源塊14輸出的DC 5V轉(zhuǎn)換為3.3V。
電壓降低檢測電路16是檢測AC電源11中電壓降低的電路。在根據(jù)實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)1中，電壓降低檢測電路16用于檢測AC電源11的電壓降低到預(yù)定電壓之下。圖2是示出根據(jù)實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)1中具有的電壓降低檢測電路的配置的電路圖。
如圖2所示，電壓降低檢測電路16具有第一整流二極管3K第一電容器32、第二整流二極管33、第二電容器34、兩個電阻器35a和35b及第三整流二極管36。
第一整流二極管31的陽極連接到用于輸出DC 5V的輸出端30，該輸出端30是主電源塊13中的開關(guān)變壓器20的次級線圈22處設(shè)置的三個輸出端(圖2是簡化圖，僅示出用于DC 5V的一個端子)中的一個。第一電容器32的一端連接到第一整流二極管31的陰極，并且第一電容器32的另一端接地。第一整流二極管31和第一電容器32構(gòu)成次級整流/平滑電路，如典型設(shè)置的那樣，用于從開關(guān)電源中的次級側(cè)輸出DC電壓。
相對于輸出DC 5V的輸出端30，第二整流二極管33與第一整流二極管31并聯(lián)連接。此外，第二整流二極管33的陰極連接到輸出DC 5V的輸出端30。第二電容器34的一端連接到第二整流二極管33的陽極，并且第二電容器34的另一端接地。
ii電阻器35a的一端連接到第一整流二極管31與第一電容器32之間的連 接節(jié)點。電阻器35b的一端連接到第二整流二極管33與第二電容器34之間 的連接節(jié)點。電阻器35a的另一端和電阻器35b的另一端連接在一起。電阻 器35a和35b用于對圖2中的A點(位于第一整流二極管31的陰極側(cè))和 B點(位于第二整流二極管33的陽極側(cè))之間的電壓進(jìn)行分壓。
第三整流二極管36的陽極連接到電阻器35a和35b之間的連接節(jié)點。 第三整流二極管36用于當(dāng)電阻器35a和35b之間的連接節(jié)點的電勢為負(fù)吋， 防止電流流動。
圖3是示出根據(jù)實施例的電壓降低檢測電路16能夠?qū)C電源11中的 電壓降低進(jìn)行檢測的工作原理的示意圖。參考圖3，將描述圖2示出的電壓 降低檢測電路16能夠檢測AC電源11中的電壓降低的工作原理。
圖3中的虛線示出用于輸出開關(guān)變壓器20的次級線圈22上的DC 5V的 輸出端30 (參見圖2)的輸出電壓變化。在開關(guān)操作時，在開關(guān)變壓器20 的積累周期(電壓施加到開關(guān)變壓器20的初級線圈21 (參見圖2)的周期) 期間，以反接方式(inverted fashion)反映初級側(cè)電壓的電壓(負(fù)電壓)被 輸出到輸出端30。另一方面，在開關(guān)變壓器20的放電周期(沒有電壓施加 到開關(guān)變壓器20的初級線圈21的周期)期間，對應(yīng)于初級線圈21和次級 線圈22之間的匝數(shù)比的電壓(正電壓，這里是+5V)被輸出到輸出端30。 因此，觀察到如圖3示出的輸出電壓變化。
這里，由于第一整流二極管31的存在，圖2中的A點具有5V電勢。 另一方面，由于第二整流二極管33的存在，圖2中的B點具有對應(yīng)于AC 電源11的電壓的預(yù)定負(fù)電勢。應(yīng)當(dāng)注意，這里假定通過AC電源11正常地 供應(yīng)電壓。
當(dāng)AC電源11中出現(xiàn)電壓降低時，由于反饋電路的存在，正電壓受到控 制，使得其值(這里是+5V)被保持在預(yù)定值(5V)，并且因此該電壓不會 立即大幅度地改變。另一方面，部分地(inpart)為了幫助正電壓保持恒定， 負(fù)電壓的絕對值變小。特別地，如圖3所示，當(dāng)AC電源11中出現(xiàn)電壓降低 時，B點電勢升高(電勢的絕對值變小)。
因此，當(dāng)AC電源ll中出現(xiàn)電壓降低時，通過電阻器35a和35b的分壓 獲得的電壓會變化。直到電阻器35a和35b之間的連接節(jié)點的電勢達(dá)到正側(cè)(positive side)的預(yù)定電勢，電流才開始流過第三整流二極管36。因此，監(jiān) 視該電流使得可以檢測電壓降低。具體地，當(dāng)AC電源11的電壓下降到預(yù)定 電平之下時，通過調(diào)整電阻器35a和35b之間的電阻比，使得電阻器35a和 35b之間的連接節(jié)點的電勢是正側(cè)的預(yù)定電勢，可以檢測出AC電源11的電 壓降低到預(yù)定電平之下。
回到圖1，當(dāng)電源控制微型計算機(jī)17通過從電壓降低檢測電路16獲得 的信號識別出AC電源11的電壓降低到預(yù)定電平之下時，電源控制微型計算 機(jī)17向繼電器12輸出信號，以使其從接通切換到關(guān)斷。因此，電源控制微 型計算機(jī)17作為控制繼電器12的控制部。
這里，將描述允許電源控制微型計算機(jī)17通過從電壓降低檢測電路16 獲得的信號識別出AC電源11的電壓降低至頓定電平之下的配置。圖4是示 出一電路的示意圖，該電路配置為使得電源控制微型計算機(jī)17通過從電壓 降低檢測電路16獲得的信號，能夠識別出AC電源11的電壓降到預(yù)定電平 之下。應(yīng)當(dāng)注意，圖4還示出電壓降低檢測電路16。
如圖4所示，晶體管41的基極連接到電壓降低檢測電路16的第三整流 二極管36的陰極。晶體管41的發(fā)射極接地，并且晶體管41的集電極連接 到電源控制微型計算機(jī)17的輸入端，并通過上拉電阻器42連接到Vcc (例 如，3.3V)。
當(dāng)AC電源11的電壓正常時，沒有電流流過電壓降低檢測電路16的第 三整流二極管36，使晶體管41保持關(guān)斷。在這種情況下，H (高)電平饋 送到電源控制微型計算機(jī)17的輸入端。另一方面，當(dāng)AC電源11的電壓降 低并下降到預(yù)定電平之下時，電流流過電壓降低檢測電路16的第三整流二 極管36，使晶體管41接通。這允許L (低)電平饋送到電源控制微型計算 機(jī)17的輸入端。當(dāng)被饋送L電平時，鬼源控制微型計算機(jī)17識別出AC電 源11的電壓已下降并降低到預(yù)定電平之下。
上述具體描述并不用于限制允許電源控制微型計算機(jī)17通過從電壓降 低檢測電路16獲得的信號識別出AC電源11的電壓降低到預(yù)定電平之下的 配置。例如，電壓降低檢測電路16的第三整流二極管36的陰極和電源控制 微型計算機(jī)17的AD (模擬-數(shù)字)轉(zhuǎn)換端口可以直接連接在一起，使得電 源控制微型計算機(jī)17可以通過監(jiān)視AD轉(zhuǎn)換端口的電勢，識別出AC電源11的電壓降低到預(yù)定電壓電平之下。
此外，如上所述，電源控制微型計算機(jī)17還具有執(zhí)行控制的功能，其
控制以使得當(dāng)電源控制微型計算機(jī)17識別出AC電源11的電壓降低到預(yù)定 電壓電平之下時，繼電器12切斷。但是，在實施例中，電源控制微型計算 機(jī)17不僅用于此目的，還用于當(dāng)具有開關(guān)電源系統(tǒng)1的電子裝置處于待機(jī) 狀態(tài)時，控制該電子裝置的整體操作。
如上所述，在根據(jù)實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)1中，當(dāng)AC電源11中出現(xiàn)電 壓降低并且電壓降低到預(yù)定電壓電平之下時，電壓降低檢測電路16能夠檢 測到。然后，響應(yīng)于來自電壓降低檢測電路16的信號，電源控制微型計算 機(jī)17向繼電器12輸出"關(guān)斷"命令，以中斷從AC電源11向主電源塊13 供應(yīng)的電能。
上述配置用于防止由上述AC電源11中電壓降低引起的主電源塊13中 的鎖存停止。為達(dá)到此目的，在發(fā)生鎖存停止前，需要完成上述從AC電源 11向主電源塊13供應(yīng)電能的中斷。例如，假定AC電源11的電壓在正常情 況下是IOOV，并且當(dāng)AC電源11的電壓是約30V時發(fā)生鎖存停止。在這種 情況下，例如，優(yōu)選地，電壓降低檢測電路對AC電源11的電壓降低到60V 或更低(舉例而言)進(jìn)行檢測，然后中斷從AC電源ll向主電源塊13供應(yīng) 的電能，其中該60V或更低的電壓充分地高于30V而充分地低于正常情況 下的電壓。
借助根據(jù)實施例的電壓降低檢測電路16，僅僅通過在常規(guī)開關(guān)電源的配 置中添加例如整流二極管、電阻器和電容器等組件，就可以檢測AC電源ll 中的電壓降低；因此相比于使用IC檢測電壓降低的情況，可以降低成本。 同樣地，通過使用電壓降低檢測電路16，可以獲得與根據(jù)實施例的開關(guān)電源 系統(tǒng)1類似的開關(guān)電源系統(tǒng)， 一方面，能夠阻止由電源中電壓降低引起的鎖 存停止，另一方面，當(dāng)在次級側(cè)發(fā)生例如短路等問題時能夠調(diào)用鎖存停止。 此外，在根據(jù)實施例的開關(guān)電源系統(tǒng)1中，還引入輔助電源塊14和電源控 制微型計算機(jī)17用于其它目的。因此，能夠以減少的費用配置根據(jù)實施例 的開關(guān)電源系統(tǒng)l。
應(yīng)當(dāng)理解，上述實施例僅僅是本發(fā)明的例子，并不用于限制本發(fā)明，其 可以包括不偏離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)的各種變化和修改。例如，上述實施例討論了主電源塊13輸出三種不同DC電壓的配置。但 是，這不用于限制本發(fā)明，主電源塊可以輸出一個或多個任意數(shù)量的DC電 壓。此外，盡管實施例討論了電壓降低檢測電路16連接到DC 5V線的配置， 其也可以使電壓降低檢測電路連接到輸出其它電壓(DC 12V或DC 3.3V) 的輸出線。
此外，在上述實施例中，盡管輔助電源塊14用作RCC開關(guān)電源，但這 不意味著限制本發(fā)明。可以替換地使用任何其它類型電源，甚至電池等，根 據(jù)具體情況而定，只要其能夠驅(qū)動電源控制微型計算機(jī)17。
此外，上述實施例討論了開關(guān)電源系統(tǒng)1中的主電源塊是RCC開關(guān)電 源的配置。但是，這不意味著限制本發(fā)明，在主電源塊是反激(flyback)幵 關(guān)電源的情況下，也能夠廣泛地應(yīng)用本發(fā)明。
本發(fā)明能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于反激式開關(guān)電源中。
權(quán)利要求
1.一種電壓降低檢測電路，檢測用于開關(guān)電源的AC電源中的電壓降低，所述開關(guān)電源將所述AC電源饋送的AC電能轉(zhuǎn)換成DC電能，然后對經(jīng)過開關(guān)變壓器的初級繞組的DC電能進(jìn)行切換，以在所述開關(guān)變壓器的次級繞組中產(chǎn)生AC電能，然后整流并平滑所述AC電能以輸出預(yù)定DC電壓；所述電壓降低檢測電路包括第一整流二極管，具有連接到所述次級繞組的輸出端的陽極；第二整流二極管，與所述第一整流二極管并聯(lián)連接并具有連接到所述輸出端的陰極；以及多個電阻器，設(shè)置成對所述第一整流二極管的陰極側(cè)與所述第二整流二極管的陽極側(cè)之間的電壓進(jìn)行分壓；其中基于通過所述電阻器的分壓而得到的電壓的變化，來檢測在所述AC電源中的電壓降低。
2. —種開關(guān)電源系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求l所述的電壓降低檢測電路， 還包括AC電源；以及開關(guān)電源，將所述AC電源饋送的AC電能轉(zhuǎn)換成DC電能，然后 對經(jīng)過開關(guān)變壓器的初級繞組的DC電能進(jìn)行切換，以在所述開關(guān)變壓器的 次級繞組中產(chǎn)生AC電能，然后整流并平滑所述AC電能以輸出預(yù)定DC電 壓；其中當(dāng)所述電壓降低檢測電路檢測到所述AC電源的電壓降低到預(yù)定電 壓電平之下時，中斷從所述AC電源向所述開關(guān)電源供應(yīng)的電能。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源系統(tǒng)，其中所述預(yù)定電壓電平設(shè)置為高于在所述開關(guān)電源中發(fā)生鎖存停止吋 的電壓電平。
4. 一種開關(guān)電源系統(tǒng)，包括 AC電源；開關(guān)電源，將所述AC電源饋送的AC電能轉(zhuǎn)換成DC電能，然后對經(jīng) 過開關(guān)變壓器的初級繞組的DC電能進(jìn)行切換，以在所述開關(guān)變壓器的次級 繞組中產(chǎn)生AC電能，然后整流并平滑所述AC電能以輸出預(yù)定DC電壓；開/關(guān)部，接通和關(guān)斷從所述AC電源向所述開關(guān)電源供應(yīng)的電能； 電壓降低檢測電路，通過使用在所述次級繞組中產(chǎn)生的正電壓和負(fù)電壓，檢測所述AC電源中的電壓降低；控制部，其執(zhí)行控制，以便當(dāng)所述電壓降低檢測電路檢測到所述AC電源的電壓降低到預(yù)定電壓電平之下時，使所述開/關(guān)部切斷；以及控制部電源，驅(qū)動所述控制部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源系統(tǒng)， 其中所述電壓降低檢測電路包括第一整流二極管，具有連接到所述次級繞組的輸出端的陽極； 第二整流二極管，與所述第一整流二極管并聯(lián)連接并具有連接到所述輸出端的陰極；以及多個電阻器，設(shè)置成對所述第一整流二極管的陰極側(cè)與所述第二整流二極管的陽極側(cè)之間的電壓進(jìn)行分壓；其中基于通過所述電阻器的分壓而得到的電壓的變化，來檢測在所述AC電源中的電壓降低。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源系統(tǒng)，其中所述預(yù)定電壓電平設(shè)置為高于在所述開關(guān)電源中發(fā)生鎖存停止時 的電壓電平。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關(guān)電源系統(tǒng)，其中所述預(yù)定電壓電平設(shè)置為高于在所述開關(guān)電源中發(fā)生鎖存停止時 的電壓電平。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源系統(tǒng)，其中所述控制部電源是使用所述AC電源作為電能源但與所述開關(guān)電源 相分離的一開關(guān)電源。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關(guān)電源系統(tǒng)，其中所述控制部電源是使用所述AC電源作為電能源但與所述開關(guān)電源 相分離的一開關(guān)電源。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的開關(guān)電源系統(tǒng)，其中所述控制部電源是使用所述AC電源作為電能源但與所述開關(guān)電源 相分離的一開關(guān)電源。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的開關(guān)電源系統(tǒng)，其中所述控制部電源是使用所述AC電源作為電能源但與所述開關(guān)電源相分離的一開關(guān)電源。
全文摘要
一種用于開關(guān)電源的電壓降低檢測電路，包括第一整流二極管，具有連接到次級繞組的輸出端的陽極；第二整流二極管，與所述第一整流二極管并聯(lián)連接并具有連接到所述輸出端的陰極；以及多個電阻器，設(shè)置成對所述第一整流二極管的陰極側(cè)與所述第二整流二極管的陽極側(cè)之間的電壓進(jìn)行分壓。所述電路基于通過所述電阻器的分壓而得到的電壓的變化，來檢測AC電源(向開關(guān)電源饋送AC電能)的電壓降低。本發(fā)明還公開一種開關(guān)電源系統(tǒng)。
文檔編號G01R31/42GK101672871SQ20091016914
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月11日
發(fā)明者宇田川一彥 申請人:船井電機(jī)株式會社