專利名稱：計算機裝置用電源供應(yīng)器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種計算機裝置用電源供應(yīng)器裝置，尤指一種穩(wěn)定電壓且降低計算機的電源供應(yīng)器的功率損耗的裝置。
現(xiàn)有技術(shù)習知的電源供應(yīng)器是采用交/直流轉(zhuǎn)換的多組輸出方式，當電源接上電源供應(yīng)器時，在將交流電壓轉(zhuǎn)換成5VSB的輸出電壓后輸入計算機裝置，當開啟電源開關(guān)后，由計算機裝置輸出一Power ON的信號至電源供應(yīng)器以產(chǎn)生3.3V、5.0V、12V、-12V和Power Good Signal而啟動計算機裝置，如圖1所示。惟裝設(shè)有這種電源供應(yīng)器的計算機裝置只能置于室內(nèi)使用，為了避免過熱，體積都相當龐大，顯然不符現(xiàn)在電子產(chǎn)品輕薄短小的趨勢。
又請參閱圖2，提高效能且縮小體積而使用直流電源轉(zhuǎn)換器時，在外來交流電源和轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置一交流轉(zhuǎn)直流變壓器(adapter)，先將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓后，再由直流電源轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為多組輸出電壓以符合計算機裝置的實際需求。這樣的構(gòu)造雖可縮小直流電源轉(zhuǎn)換器和計算機裝置整體裝置的外殼體積，但一般直流電源轉(zhuǎn)換器都為降壓式，無法利用于如車用電源(10～16V)等的直流電壓的情況，亦即，無法將12V以下的電壓轉(zhuǎn)換為12V。
再請參閱圖3，為求進一步能應(yīng)用于車用電源等的情況，于是有下述構(gòu)造產(chǎn)生，其主要是在直流電源轉(zhuǎn)換器和車用電源之間設(shè)置一升降壓穩(wěn)壓器，利用該穩(wěn)壓器能將電池電源等的電壓調(diào)整至12V后再輸入直流電源轉(zhuǎn)換器以產(chǎn)生需要的輸出電壓到計算機裝置本身。這種做法然可使10～30V的車用電源等均可得到穩(wěn)定的電壓，但由于必須經(jīng)過升降壓穩(wěn)壓器和直流電源轉(zhuǎn)換器，其功率耗損驚人，?？蛇_輸出功率的一半左右，這顯然不合環(huán)保概念。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的是提供一種計算機裝置用電源供應(yīng)器裝置，利用升降壓穩(wěn)壓器設(shè)置于計算機裝置的12V輸入端之前，可達到穩(wěn)定12V電壓的需求。
本發(fā)明的又一目的是提供一種計算機裝置用電源供應(yīng)器裝置，將升降壓穩(wěn)壓器置于計算機裝置的12V輸入端之前，以減少電源供應(yīng)器裝置的功率損失。
本發(fā)明的這些目的和其它目的、特點和優(yōu)點藉由以下說明配合圖式對熟悉該項技藝人士將更清晰明了。

圖1是顯示習知的交流轉(zhuǎn)換直流的電源供應(yīng)器的電路方塊圖；圖2是顯示習知的直流轉(zhuǎn)換直流的電源供應(yīng)器的電路方塊圖；圖3是顯示習知的裝設(shè)有升降壓穩(wěn)壓器的電源供應(yīng)器的電路方塊圖；圖4是顯示依照本發(fā)明的一實施例的電源供應(yīng)器裝置的電路示意方塊圖；圖5是顯示依據(jù)本發(fā)明的一實施例的交流轉(zhuǎn)直流變壓器處的電路方塊圖；以及圖6A至6E是顯示依據(jù)本發(fā)明的一實施例的直流電源轉(zhuǎn)換器的方塊示意圖。
圖號簡單說明1 直流電源轉(zhuǎn)換器2 升降壓穩(wěn)壓器3 外殼4 計算機裝置5 交流轉(zhuǎn)直流變壓器6 電池電源11 PWM IC12、13 晶體管14、15、16 開關(guān)17 負壓產(chǎn)生器18 公(母)連接器19 母(公)連接器
51 高壓直流轉(zhuǎn)換電路52 PWM53 晶體管54 回授/保護電路實施方式首先，請參閱圖4。圖4是顯示依照本發(fā)明的一實施例的電源供應(yīng)器裝置的電路示意方塊圖。該裝置主要是包含一直流電源轉(zhuǎn)換器1(DC to DC convertor)和一升降壓穩(wěn)壓器2(up/down regulator)。直流電源轉(zhuǎn)換器1的一端(輸入端)連接于外殼3上的插座31以連接插入插座31的交流轉(zhuǎn)直流變壓器5(adaptor)或電池電源6。直流電源轉(zhuǎn)換器1的另一端(輸出端)則可外接5VSB、3.3V、5.0V、12V、-12V和Power Good Signal的輸出電壓線以將經(jīng)直流電源轉(zhuǎn)換器1所轉(zhuǎn)換的直流電壓輸出到一計算機裝置4。其中，5VSB、3.3V、5.0V、-12V和Power Good Signal的輸出電壓與習知者并無不同，惟計算機裝置4的12V輸入端之前則連接有一升降壓穩(wěn)壓器2再連接至計算機裝置4。如圖4所示，升降壓穩(wěn)壓器4設(shè)置在外殼3內(nèi)，但若為了靈活使用本發(fā)明的電源供應(yīng)器裝置所占的空間，升降壓穩(wěn)壓器可與直流電源轉(zhuǎn)換器分開設(shè)置(如圖6D和6E所示)。故在此情形下，交流電源經(jīng)過交流轉(zhuǎn)直流變壓器5的直流電源或電池電源6的直流電源可經(jīng)由直流電源轉(zhuǎn)換器1轉(zhuǎn)換將輸入的電壓轉(zhuǎn)換成5VSB的輸出電壓后輸入計算機裝置4，當開啟電源開關(guān)后，由計算機裝置輸出一Power ON的信號至直流電源轉(zhuǎn)換器以產(chǎn)生3.3V、5.0V、12V、-12V和Power GoodSignal而啟動計算機裝置。
其次，請參閱圖5。圖5是顯示依據(jù)本發(fā)明的一實施例的交流轉(zhuǎn)直流變壓器處之電路方塊圖。由圖中可之交流電源經(jīng)過高壓直流轉(zhuǎn)換電路51后由一PWM52、晶體管53和回授/保護電路54所組成的電路的控制，經(jīng)由變壓器而輸出單一組5～48V直流電源。該交流轉(zhuǎn)直流變壓器對于熟悉該技藝的該行業(yè)人士并非不易了解，亦非本發(fā)明的重點所在，故在此不多贅述。
其次，請參閱圖6A和6B。圖6A至6E是顯示依據(jù)本發(fā)明的一實施例的直流電源轉(zhuǎn)換器的方塊示意圖。圖6A中，于PWM IC11的ON1端口Always On的情況之下驅(qū)動晶體管12，當直流電源輸入到晶體管12時可得5VSB的電壓。接著，由計算機裝置輸出的控制信號Power ON導通開關(guān)14而得到5V且又使ON2端口ON而驅(qū)動晶體管13而得3.3V的電壓。再者，輸入的直流電源經(jīng)過負壓產(chǎn)生器17而產(chǎn)生-12V。又，上述的直流電源轉(zhuǎn)換器的組成方式可有多種，例如由多個PWM IC或增減晶體管或甚至增減開關(guān)所組成，亦可達到5VSB、5V、3.3V和-12V的輸出。圖6B中，在沒有升降壓穩(wěn)壓2時，來自計算機裝置的控制信號Power ON令開關(guān)15導通而使計算機裝置的輸入端得到+12V的電壓。又，在具有升降壓穩(wěn)壓器2，因穩(wěn)壓后所得到的12V經(jīng)電阻R1使得開關(guān)15被隔離而不導通，而來自計算機裝置的控制信號Power ON導通開關(guān)16，在這種情形之下，會由升降壓穩(wěn)壓器2輸出穩(wěn)定的直流電壓12V通過開關(guān)16產(chǎn)生+12V的電壓而輸出給計算機裝置4。圖6C是顯示另一種電源供應(yīng)器裝置電路方塊圖，使用在外來電源為交流轉(zhuǎn)直流變壓器輸入到本發(fā)明的電源供應(yīng)器裝置時。此時的構(gòu)造可只設(shè)置一開關(guān)16，開關(guān)16亦是由Power ON信號導通，而設(shè)置一公連接器18(male connecter)在電源供應(yīng)器裝置上，再連接上一引腳短路的母連接器19(female connecter)。圖6D是顯示另一種電源供應(yīng)器裝置電路方塊圖，使用在外來電源為電池電源輸入到本發(fā)明的電源供應(yīng)器裝置時。此時的構(gòu)造可只設(shè)置一開關(guān)16，開關(guān)16亦是由Power ON信號導通，而設(shè)置一公連接器18在電源供應(yīng)器裝置上，再連接上一接有升降壓穩(wěn)壓器的母連接器19。圖6E是顯示另一種電源供應(yīng)器裝置電路方塊圖，使用在外來電源為電池電源輸入到本發(fā)明的電源供應(yīng)器裝置時。此時的構(gòu)造不設(shè)任何開關(guān)，直接由Power ON信號啟動升降壓穩(wěn)壓器，而設(shè)置一公連接器18在電源供應(yīng)器裝置上，再連接上一接有升降壓穩(wěn)壓器的母連接器19。
最后，為了證實本發(fā)明的功率損耗的降低確實優(yōu)于習知者，請再參閱圖3和圖4。若一般要求輸入計算機裝置的功率為80W且每個部件的功率效率(efficiency)為80％，則在習知的圖3中可得知直流電源轉(zhuǎn)換器端的輸入端功率必須要達到100W，而在升降壓穩(wěn)壓器的輸入端則必須為125W。但，在屬于本發(fā)明的圖4中可知，輸入計算機裝置的功率80W中，若12V的電源線需求20W，其它各電源線總合為60W，在此情形之下，直流電源轉(zhuǎn)換器的輸出端只應(yīng)為85W，而直流電源轉(zhuǎn)換器的輸入端應(yīng)為105W左右。由此可知，本發(fā)明的功率損耗確實遠低于習知者。
再者，一般的汽車輸出電壓為10～16V，而大型車則為22～28V，本發(fā)明則能承受5～48V的輸入電壓。因此，本發(fā)明的裝置適合應(yīng)用于所有類型的車輛的車用電源供電和電池供電等的計算機裝置。
惟以上所述者，僅為本發(fā)明之一較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明實施的范圍。故即凡依本發(fā)明申請專利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種計算機裝置用電源供應(yīng)器裝置，主要系包含一直流電源轉(zhuǎn)換器，用于接收外來直流電源，并將該外來直流電源轉(zhuǎn)換為計算機裝置所需之各種直流電壓者；一升降壓穩(wěn)壓器，連接于該直流電源轉(zhuǎn)換器，用來穩(wěn)定+12V輸出電壓者；其特征系為該升降壓穩(wěn)壓器系置于該計算機裝置的+12V電壓輸出端之前。
2.如權(quán)利要求1所述之裝置，其中該升降壓穩(wěn)壓器可裝設(shè)于一包含該直流電源轉(zhuǎn)換器和該計算機裝置的外殼的外部或內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求1項所述之裝置，其中該外來直流電壓可為5～48V。
4.如權(quán)利要求1項所述之裝置，其中該12V電壓輸出端由一或二開關(guān)控制電壓輸出，而該二開關(guān)中之任一開關(guān)之開或關(guān)則由Power on信號和該升降壓穩(wěn)壓器之有無而決定。
5.如權(quán)利要求1項所述之裝置，其中該電源供應(yīng)器裝置可設(shè)置一連接器以連接一升降壓穩(wěn)壓器者。
6.如權(quán)利要求1項所述的計算機裝置用電源供應(yīng)器裝置，其中該計算機裝置可為個人計算機、工業(yè)計算機、汽車計算機、收款機、保全系統(tǒng)或監(jiān)視系統(tǒng)。
全文摘要
一種計算機裝置用電源供應(yīng)器裝置，主要系包含一直流電源轉(zhuǎn)換器，用于接收外來直流電源，并將該外來直流電源轉(zhuǎn)換為一計算機裝置所需之各種直流電壓；以及，一升降壓穩(wěn)壓器，連接于該直流電源轉(zhuǎn)換器，用來穩(wěn)定輸出電壓；其中，該升降壓穩(wěn)壓器系置于該計算機裝置的+12V電壓的輸入端之前。藉此，可穩(wěn)定+12V電壓且降低計算機的電源供應(yīng)器之功率損耗。
文檔編號H02M3/335GK1612085SQ20031010373
公開日2005年5月4日 申請日期2003年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月27日
發(fā)明者蔡承庭 申請人:旭瑞科技有限公司