專(zhuān)利名稱(chēng)：電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體構(gòu)思涉及一種電子設(shè)備，尤其是，涉及一種包括在備用電源和主要電源之間轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)功率的晶體管的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
通常，備用電源是一種功率穩(wěn)定電路，該電路用于預(yù)防由于外部功率的初始輸入而導(dǎo)致主要電源和系統(tǒng)的運(yùn)行不穩(wěn)定。
圖1是電子設(shè)備的傳統(tǒng)功率電路的示意方框圖。
如圖1中所示，傳統(tǒng)功率電路包括主要電源110和備用電源100。主要電源110包括繼電器111和主要AC/DC變換器112，備用電源100包括輔助AC/DC變換器101和控制器102。
主要電源110的繼電器111用于開(kāi)關(guān)外部功率的供應(yīng)。主要AC/DC變換器112將從繼電器111輸入的AC電壓轉(zhuǎn)變成系統(tǒng)需求的DC電壓。主要AC/DC變換器可包括整流/平滑電路、變壓器、用于開(kāi)關(guān)變壓器的輸入電壓的控制器，等等。
備用電源100的輔助AC/DC變換器101用于將AC電壓轉(zhuǎn)變成DC電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)控制器102?；谠揇C電壓，控制器102操作繼電器111的開(kāi)關(guān)。
當(dāng)外部AC功率被輸入時(shí)，輔助AC/DC變換器101輸出DC電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)控制器102。然后，控制器102開(kāi)啟繼電器111來(lái)開(kāi)關(guān)要被輸入到主要AC/DC變換器112的外部AC電壓。該主要AC/DC變換器112將AC電壓轉(zhuǎn)變成具有各種電壓電平的DC電壓，從而可將該具有各種電壓電平的DC電壓供應(yīng)給系統(tǒng)。
但是，在傳統(tǒng)的功率穩(wěn)定電路中，繼電器111一般包括機(jī)械觸點(diǎn)，且該機(jī)械觸點(diǎn)很可能由于反復(fù)的機(jī)械開(kāi)關(guān)而磨損。如果該接觸點(diǎn)被磨損，則繼電器111可能以一種非正常的方式運(yùn)行。此外，繼電器111的機(jī)械觸點(diǎn)會(huì)制造機(jī)械噪音，從而使用機(jī)械的繼電器來(lái)執(zhí)行開(kāi)關(guān)操作是不方便的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的總體構(gòu)思是提供一種電子設(shè)備，它包括一種用于執(zhí)行開(kāi)關(guān)操作的半導(dǎo)體裝置，該裝置有著超過(guò)傳統(tǒng)的機(jī)械開(kāi)關(guān)繼電器的改良的穩(wěn)定性。
本發(fā)明的總體構(gòu)思的另外的和/或其他的方面和優(yōu)點(diǎn)，一部分在隨后的描述中提出，一部分從該描述中變得清楚或可從本發(fā)明的實(shí)施中學(xué)習(xí)到。
本發(fā)明的總體構(gòu)思的前述和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)提供一種電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)，該電子設(shè)備包括主要電源和備用電源。主要電源包括主變壓器和用于切換主變壓器的輸入電源的第一開(kāi)關(guān)控制器。備用電源包括輔助變壓器、第二開(kāi)關(guān)控制器、整流電路、晶體管和控制器，第二開(kāi)關(guān)控制器用于開(kāi)關(guān)輔助變壓器的輸入電源，整流電路用于將輔助變壓器的輸出電壓轉(zhuǎn)換成DC電壓并將該DC電壓提供為第一開(kāi)關(guān)控制器的驅(qū)動(dòng)功率，晶體管用于將來(lái)自于整流電路的驅(qū)動(dòng)功率的供應(yīng)切換到第一開(kāi)關(guān)控制器，控制器用于開(kāi)關(guān)晶體管。
備用電源還可包括用于將通過(guò)整流電路供應(yīng)到晶體管的輸入電壓限制在(或低于)上限值的第一限制電路。
備用電源還可包括用于減少通過(guò)整流電路供應(yīng)到晶體管的輸入電壓的過(guò)沖電壓電平的第二限制電路。
備用電源還可包括用于反饋主變壓器的輸出電壓作為晶體管的輸入電壓的過(guò)電壓保護(hù)電路。第一開(kāi)關(guān)控制器可根據(jù)通過(guò)晶體管輸入的驅(qū)動(dòng)電壓電平控制關(guān)于主變壓器的輸入功率的開(kāi)關(guān)定時(shí)。
第一開(kāi)關(guān)控制器可將與驅(qū)動(dòng)功率對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓電平和預(yù)定參考電壓電平進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果控制開(kāi)關(guān)定時(shí)。
第一開(kāi)關(guān)控制器可根據(jù)與晶體管提供的驅(qū)動(dòng)功率對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)控制關(guān)于主變壓器的輸入電源的開(kāi)關(guān)定時(shí)。
晶體管可包括電連接到控制器的第一端子，電連接到第一開(kāi)關(guān)控制器的第二端子和電連接到整流電路和主變壓器的第三端子。
備用電源還可包括連接在第三端子和整流電路間的限制電路。
控制器可包括響應(yīng)于從控制器接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)控制晶體管的開(kāi)關(guān)電路。
開(kāi)關(guān)電路可包括電連接到晶體管的光電耦合器。
第一開(kāi)關(guān)控制器可將與驅(qū)動(dòng)功率對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓和預(yù)定參考電壓比較以確定針對(duì)主變壓器的輸入電源的占空比，預(yù)定參考電壓是來(lái)自主變壓器輸出的反饋電壓。
本發(fā)明的總體構(gòu)思的上述和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)提供一種電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)，該電子設(shè)備包括主要電源和備用電源。主要電源包括主變壓器和用于開(kāi)關(guān)主變壓器的輸入電源的第一開(kāi)關(guān)控制器。備用電源包括輔助變壓器、整流電路和晶體管，整流電路用于將輔助變壓器的輸出電壓轉(zhuǎn)換成DC電壓，晶體管用于從整流電路接收DC電壓作為輸入，并且將驅(qū)動(dòng)功率的供應(yīng)切換到第一開(kāi)關(guān)控制器。
備用電源還可包括用于控制晶體管以選擇性地將驅(qū)動(dòng)功率供應(yīng)到第一開(kāi)關(guān)控制器的控制器。
備用電源還可包括第一限制電路，用于將通過(guò)整流電路提供到晶體管的DC電壓限制在一個(gè)參考限定值。
第一限制電路可包括一個(gè)或多個(gè)齊納二極管，DC電壓被限制在該一個(gè)或多個(gè)齊納二極管的閥值電壓總和。
備用電源還可包括用于減少通過(guò)整流電路提供到晶體管的電壓的過(guò)沖電壓電平的第二限制電路。
主變壓器可包括另一個(gè)整流電路，備用電源還包括過(guò)電壓保護(hù)電路，該過(guò)電壓保護(hù)電路用于根據(jù)整流電路輸出的DC電壓和另一個(gè)整流電路的輸出電壓中的一個(gè)來(lái)選擇電壓輸入到晶體管。
第一開(kāi)關(guān)控制器可基于晶體管提供的驅(qū)動(dòng)功率和預(yù)定參考電壓的比較來(lái)調(diào)節(jié)主變壓器的輸入電源。
晶體管提供的驅(qū)動(dòng)功率和預(yù)定參考電壓的比較可確定主變壓器的輸入電源的占空比。
本發(fā)明的總體構(gòu)思的上述和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)提供一種電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)，該電子設(shè)備包括主要電源和備用電源。主要電源具有第一變壓器和第一開(kāi)關(guān)控制器，其中主要電源生成提供到系統(tǒng)的輸出功率。備用電源具有第二變壓器、晶體管和電路單元，晶體管用于傳輸?shù)诙儔浩鞯妮敵龅降谝婚_(kāi)關(guān)控制器、電路單元用于根據(jù)第二變壓器的輸出電平和通過(guò)第一變壓器提供的保護(hù)信號(hào)調(diào)節(jié)第二變壓器的輸出，從而輸出功率被調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的總體構(gòu)思的上述和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)提供一種通過(guò)電子設(shè)備執(zhí)行的方法實(shí)現(xiàn)，該方法包括在備用電源中接收輔助輸入功率并將該輔助輸入功率轉(zhuǎn)換為輔助輸出功率；利用晶體管選擇性地供應(yīng)該輔助輸出功率到主要電源，從而主要輸出功率被供應(yīng)到系統(tǒng)；并根據(jù)輔助輸出功率大小和由主要電源生成的保護(hù)信號(hào)大小來(lái)控制主要輸出功率。


通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)的描述，本發(fā)明的以上和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚和更容易理解，圖中圖1是電子設(shè)備的傳統(tǒng)功率電路的示意方框圖；圖2是與根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施方式的電子設(shè)備一起使用的功率電路的示意方框圖；圖3是圖2中的功率電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)談到本發(fā)明的實(shí)施方式，其例子在附圖中表明，圖中所有相同的附圖標(biāo)記指相同的元器件。以下參照附圖描述實(shí)施方式來(lái)解釋本發(fā)明的總體構(gòu)思。
圖2是與根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的電子設(shè)備一起使用的功率電路的示意圖，圖3是圖2中功率電路的電路圖。
如圖2中所示，電子設(shè)備的功率電路包括向系統(tǒng)提供電功率的主要電源10、向主要電源10提供驅(qū)動(dòng)功率的備用電源20和輸入整流電路30。
主要電源10可包括主變壓器11、第一整流電路12、第一開(kāi)關(guān)控制器13和反饋電路14。
主變壓器11改變輸入電壓，第一整流電路12整流主變壓器11的輸出電壓。這里，所供應(yīng)的輸出電壓作為電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中輸出電壓可為具有各種電壓電平的DC電壓。參照?qǐng)D3，主變壓器11(T10)包括一個(gè)主線(xiàn)圈和多個(gè)相對(duì)于主線(xiàn)圈的匝數(shù)比不同的副線(xiàn)圈。此外，副線(xiàn)圈的輸出端被連接到第一整流電路12。這里，第一整流電路12包括多個(gè)二極管(D10、D11和D13)和多個(gè)電容器(C10、C11和C13)。
第一開(kāi)關(guān)控制器13從備用電源20接收驅(qū)動(dòng)功率。第一開(kāi)關(guān)控制器13開(kāi)關(guān)供應(yīng)到主變壓器11的主線(xiàn)圈的輸入電壓。即，第一開(kāi)關(guān)控制器13斷開(kāi)或閉合功率電路，從而切換主變壓器11的主線(xiàn)圈的電流的流動(dòng)。根據(jù)該開(kāi)關(guān)操作，基于施加到主線(xiàn)圈的DC電壓，開(kāi)關(guān)在副線(xiàn)圈中感應(yīng)的電壓。
反饋電路14被應(yīng)用于將針對(duì)系統(tǒng)所用的副線(xiàn)圈輸出電壓反饋到第一開(kāi)關(guān)控制器13。第一開(kāi)關(guān)控制器13基于從反饋電路14反饋回的電壓的大小控制輸出到主變壓器11的主線(xiàn)圈的開(kāi)關(guān)信號(hào)的占空比，從而改變針對(duì)系統(tǒng)的輸出電壓的電平。
備用電源20可包括輔助變壓器21、第二開(kāi)關(guān)控制器22、第二整流電路23、晶體管Q20、開(kāi)關(guān)電路25、微計(jì)算機(jī)26、限制電路27和過(guò)電壓保護(hù)電路28。
輔助變壓器21(T20)可包括一個(gè)主線(xiàn)圈和多個(gè)相對(duì)于主線(xiàn)圈匝數(shù)比不同的副線(xiàn)圈，與主變壓器11(T10)類(lèi)似。輔助變壓器21(T20)的主線(xiàn)圈從連接到主線(xiàn)圈的第一端的輸入整流電路30(將在以后描述)接收DC電壓，與主變壓器11(T10)的主線(xiàn)圈類(lèi)似。這里，通過(guò)連接到主線(xiàn)圈的第二端的第二開(kāi)關(guān)控制器22開(kāi)關(guān)DC電壓。
第二開(kāi)關(guān)控制器22由輔助變壓器21的主線(xiàn)圈輸入的電壓驅(qū)動(dòng)，第二開(kāi)關(guān)控制器22打開(kāi)或關(guān)閉包括第二開(kāi)關(guān)控制器22的輸入終端的電路，從而開(kāi)關(guān)電流的流動(dòng)。根據(jù)此開(kāi)關(guān)操作，在輔助變壓器21的副線(xiàn)圈中感應(yīng)出各種電壓，并且副線(xiàn)圈中每個(gè)感應(yīng)出的電壓由第二整流電路23整流成DC電壓。
第二整流電路23包括二極管D21、D22、D23和電容器C10、C11、C13，如圖3中所示。但是第二整流電路23可以具有各種公知的構(gòu)造。電容器C10、C11和C13中裝的電壓作為分別提供給微計(jì)算機(jī)26、第二開(kāi)關(guān)控制器22和第一開(kāi)關(guān)控制器13的驅(qū)動(dòng)功率。
晶體管24(Q20)被用于將由第二整流電路23提供的驅(qū)動(dòng)功率切換到第一開(kāi)關(guān)控制器13。
參照?qǐng)D3，例如，晶體管Q20可為NPN型雙級(jí)結(jié)式晶體管。晶體管Q20的集電極連接到第二整流電路23的電容器C23，因此接收裝在電容器C23中的電壓。晶體管Q20的發(fā)射極連接到第一開(kāi)關(guān)控制器13的驅(qū)動(dòng)電壓輸入終端。
晶體管Q20的基極被開(kāi)關(guān)電路25和微計(jì)算機(jī)26施偏壓。微計(jì)算機(jī)26通過(guò)開(kāi)關(guān)電路25將開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)送到晶體管Q20的基極。如果開(kāi)關(guān)電路25從晶體管Q20檢測(cè)到非正常電信號(hào)，則開(kāi)關(guān)電路25通過(guò)使微計(jì)算機(jī)26和晶體管Q20隔離從而保護(hù)微計(jì)算機(jī)26。參照?qǐng)D3，開(kāi)關(guān)電路25由包括發(fā)光二極管(LED)和光敏晶體管的光電耦合器P20、晶體管Q21和偏壓電阻器R21、R22和R23組成。
微計(jì)算機(jī)26從第二整流電路的電容器C21中接收驅(qū)動(dòng)電壓并將開(kāi)關(guān)信號(hào)傳輸?shù)介_(kāi)關(guān)電路25。即當(dāng)微計(jì)算機(jī)輸出高電平信號(hào)(開(kāi)關(guān)信號(hào))時(shí)，開(kāi)關(guān)電路25的晶體管Q21被接通，并且LED射出光來(lái)接通光電耦合器P20的光敏晶體管。
限制電路27將輸入到晶體管Q20的電壓的大小(即輸入到晶體管Q20的集電極的電壓)限制到適合驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)控制器13的電壓電平。即限制電路包括維持晶體管Q20的輸入電壓在(或低于)預(yù)定的上限值的第一限制電路，和縮小晶體管Q20輸入電壓的過(guò)沖電壓電平的第二限制電路。這里，晶體管Q20輸入電壓的上限值根據(jù)第一開(kāi)關(guān)控制器13的驅(qū)動(dòng)功率大小確定。
參照?qǐng)D3，限制電路27包括三個(gè)齊納二極管ZD1、ZD2和ZD3。
連接到接地端子的齊納二極管ZD1和ZD2被用于維持晶體管Q20的輸入電壓不變和當(dāng)沒(méi)有負(fù)荷(即當(dāng)晶體管Q20沒(méi)有被開(kāi)關(guān)電路25接通)時(shí)防止晶體管Q20的輸入電壓增長(zhǎng)。即晶體管Q20的輸入電壓維持在齊納二極管ZD1和ZD2的閥值電壓的總和。
連接到晶體管Q20的集電極的齊納二極管ZD3被用于減少由于晶體管Q20輸入電壓的過(guò)沖電壓電平導(dǎo)致的過(guò)電壓。即晶體管Q20的輸入電壓減少了齊納二極管ZD3的閥值電壓，從而防止由于晶體管Q20的輸入電壓的過(guò)沖電壓電平導(dǎo)致的第一開(kāi)關(guān)控制器13的非正常運(yùn)行。
過(guò)電壓保護(hù)電路28對(duì)來(lái)自第一整流電路12的主要電源10的輸出電壓進(jìn)行反饋。這里，以下兩個(gè)電壓中較大的一個(gè)作為驅(qū)動(dòng)功率供應(yīng)到第一開(kāi)關(guān)控制器13，這兩個(gè)電壓包括(1)從第一整流電路12到過(guò)電壓保護(hù)電路28的反饋電壓和(2)從第二整流電路23提供的電壓。因此，當(dāng)晶體管Q20被接通時(shí)，過(guò)電壓保護(hù)電路28選擇兩個(gè)電壓中較大的一個(gè)來(lái)驅(qū)動(dòng)第一開(kāi)關(guān)控制器13。因此，晶體管Q20的輸入終端和過(guò)電壓保護(hù)電路相連接。
第一開(kāi)關(guān)控制器13通過(guò)輸入驅(qū)動(dòng)電壓而驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電壓為以下兩個(gè)電壓中較大的一個(gè)，這兩個(gè)電壓包括(1)充在第二整流電路23的C23上的輸出電壓或(2)充在第一整流電路12的電容器C12上的輸出電壓。第一開(kāi)關(guān)控制器13包括比較輸入驅(qū)動(dòng)電壓和預(yù)定參考電壓的比較器。預(yù)定參考電壓得自反饋電路14。因此，基于比較器的比較結(jié)果控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的占空比從而控制輸出電壓的大小。
輸入整流電路30包括用于整流和平滑外部AC功率的電橋二極管電路D30和電容器C30。充在電容器C30上的電壓被輸入到主要電源10和備用電源20。
在下文，將描述圖2和3中所示的功率電路的操作。
當(dāng)外部AC功率被輸入時(shí)，輸入整流電路30將AC電壓整流為DC電壓并供應(yīng)該DC電壓到輔助變壓器21的主線(xiàn)圈和主變壓器11的主線(xiàn)圈。
通過(guò)主線(xiàn)圈輸入到輔助變壓器21的DC電壓驅(qū)動(dòng)第二開(kāi)關(guān)控制器22，第二開(kāi)關(guān)控制器22開(kāi)關(guān)輔助變壓器21的輸入電壓。根據(jù)這種開(kāi)關(guān)操作，電壓在多個(gè)副線(xiàn)圈中感應(yīng)出，并且該感應(yīng)出的電壓通過(guò)第二整流電路23被整流為DC電壓。
第二整流電路23的輸出電壓作為驅(qū)動(dòng)功率被分別供應(yīng)給第二開(kāi)關(guān)控制器22、微計(jì)算機(jī)26和第一開(kāi)關(guān)控制器13。
當(dāng)微計(jì)算機(jī)26運(yùn)行時(shí)，高電平信號(hào)(開(kāi)關(guān)信號(hào))被輸出并接通開(kāi)關(guān)電路25的晶體管Q21和光電耦合器P20。結(jié)果，晶體管24(Q20)被接通從而第二整流電路23的電容器C23上充的電壓作為輸入驅(qū)動(dòng)電壓被供應(yīng)給第一開(kāi)關(guān)控制器13。
在晶體管24(Q20)被接通之前(即無(wú)負(fù)荷狀態(tài)時(shí))，第二整流電路23的電容器C23上充的電壓通過(guò)齊納二極管ZD1和ZD2被維持在(或低于)上限值。當(dāng)晶體管24(Q20)被接通時(shí)，齊納二極管ZD3減少充在電容器C23上的過(guò)沖電壓電平，從而減小后的過(guò)電壓作為輸入驅(qū)動(dòng)功率被提供給第一開(kāi)關(guān)控制器13。
因此，輸入驅(qū)動(dòng)功率被穩(wěn)定地供應(yīng)到第一開(kāi)關(guān)控制器13，并且根據(jù)通過(guò)第一開(kāi)關(guān)控制器13執(zhí)行的開(kāi)關(guān)操作，在主變壓器11的副線(xiàn)圈中感應(yīng)出電壓。根據(jù)副線(xiàn)圈的匝數(shù)比該感應(yīng)電壓不同。通過(guò)第一整流電路12，在副線(xiàn)圈內(nèi)感應(yīng)出的電壓可被整流成多個(gè)DC電壓。然后這多個(gè)DC電壓被提供到系統(tǒng)。
反饋電路14將第一整流電路12的整流后DC電壓中的一個(gè)反饋到第一開(kāi)關(guān)控制器13。第一開(kāi)關(guān)控制器13控制根據(jù)反饋電壓的大小來(lái)控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的占空比，從而控制輸出電壓的大小。
同時(shí)，過(guò)電壓保護(hù)電路28反饋充在第一整流電路12的電容器C12上的電壓。通過(guò)過(guò)電壓保護(hù)電路28的二極管D24比較從充電電容器C12中反饋的電壓和第二整流電路23提供的輸入到晶體管Q20的集電器的電壓。當(dāng)從負(fù)荷的電容器C12中反饋的電壓大于晶體管Q20的集電器的輸入電壓時(shí)，從負(fù)荷的電容器C12中反饋的電壓被通過(guò)晶體管24(Q20)輸入到第一開(kāi)關(guān)控制器13。這里，通過(guò)在主變壓器內(nèi)的副線(xiàn)圈的匝數(shù)比和電阻器控制電壓電平的比較。
例如，第一開(kāi)關(guān)控制器13和第二開(kāi)關(guān)控制器22可通過(guò)微控制器實(shí)現(xiàn)。為了得到驅(qū)動(dòng)功率，微型控制器對(duì)通過(guò)輸入端子輸入的電壓進(jìn)行分壓，并使用分壓后的電壓作為驅(qū)動(dòng)功率或比較器的輸入電壓。比較器比較該輸入電壓和預(yù)定參考電壓，從而控制開(kāi)關(guān)信號(hào)的占空比。因此，可以保護(hù)電路裝置不會(huì)由于反饋電路14的非正常運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生問(wèn)題。
因此，在傳統(tǒng)系統(tǒng)中用作開(kāi)關(guān)裝置的機(jī)械繼電器可被晶體管替代，從而防止由于無(wú)負(fù)荷導(dǎo)致的過(guò)電壓和由于過(guò)沖電壓電平導(dǎo)致的不穩(wěn)定運(yùn)行。
如上所述，本發(fā)明總體構(gòu)思是提供一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括半導(dǎo)體裝置，能夠從主要電源向系統(tǒng)提供穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)功率。
雖然描述和示出了本發(fā)明總體構(gòu)思的幾個(gè)實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在不背離本發(fā)明的原則和精髓的情況下，可以對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行改變，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書(shū)及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種電子設(shè)備，包括主要電源，包括主變壓器和對(duì)主變壓器的輸入電源進(jìn)行開(kāi)關(guān)的第一開(kāi)關(guān)控制器；備用電源，包括輔助變壓器、對(duì)輔助變壓器的輸入電源進(jìn)行開(kāi)關(guān)的第二開(kāi)關(guān)控制器、將輔助變壓器的輸出電壓轉(zhuǎn)變?yōu)镈C電壓并將該DC電壓作為驅(qū)動(dòng)功率供應(yīng)給第一開(kāi)關(guān)控制器的整流電路、將來(lái)自于整流電路的驅(qū)動(dòng)功率的供應(yīng)切換到第一開(kāi)關(guān)控制器的晶體管和對(duì)晶體管進(jìn)行開(kāi)關(guān)的控制器。
2.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中，備用電源還包括將整流電路提供給晶體管的輸入電壓限制在或低于第一限定值的第一限制電路。
3.如權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備，其中，備用電源還包括用于減少整流電路提供給晶體管的輸入電壓的過(guò)沖電壓電平的第二限制電路。
4.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中，備用電源還包括用于減少整流電路提供給晶體管的輸入電壓的過(guò)沖電壓電平的第二限制電路。
5.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中，備用電源還包括用于對(duì)主變壓器的輸出電壓進(jìn)行反饋并將其作為晶體管的輸入電壓的過(guò)電壓保護(hù)電路。
6.如權(quán)利要求5所述的電子設(shè)備，其中，第一開(kāi)關(guān)控制器根據(jù)晶體管提供的與驅(qū)動(dòng)功率對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)控制相對(duì)于主變壓器輸入電源的開(kāi)關(guān)定時(shí)。
7.如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備，其中，第一開(kāi)關(guān)控制器比較驅(qū)動(dòng)電壓和預(yù)定參考電壓電平，并根據(jù)比較結(jié)果控制開(kāi)關(guān)定時(shí)。
8.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中晶體管包括電連接到控制器的第一端子、電連接到第一開(kāi)關(guān)控制器的第二端子和電連接到整流電路和主變壓器的第三端子。
9.如權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，其中備用電源還包括連接在第三端子和整流電路間的限制電路。
10.如權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，其中控制器包括開(kāi)關(guān)電路，用于響應(yīng)于通過(guò)控制器接收的開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)控制晶體管。
11.如權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備，其中開(kāi)關(guān)電路包括電連接到晶體管的光電耦合器。
12.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其中第一開(kāi)關(guān)控制器將與驅(qū)動(dòng)功率對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓和預(yù)定參考電壓進(jìn)行比較來(lái)確定針對(duì)主變壓器的輸入電源的占空比，預(yù)定參考電壓是主變壓器的輸出的反饋電壓。
13.一種電子設(shè)備，包括主要電源，包括主變壓器和對(duì)主變壓器的輸入電源進(jìn)行開(kāi)關(guān)的第一開(kāi)關(guān)控制器；備用電源，包括輔助變壓器、整流電路和晶體管，整流電路用于將輔助變壓器的輸出電壓轉(zhuǎn)換成DC電壓，晶體管從整流電路接收DC電壓作為輸入并將驅(qū)動(dòng)功率的供應(yīng)切換到第一開(kāi)關(guān)控制器。
14.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，備用電源還包括用于控制晶體管選擇性地將驅(qū)動(dòng)功率供應(yīng)到第一開(kāi)關(guān)控制器的控制器。
15.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，備用電源還包括用于將通過(guò)整流電路提供到晶體管的DC電壓限制在一個(gè)參考限定值的第一限制電路。
16.如權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備，其中，第一限制電路包括一個(gè)或多個(gè)齊納二極管，且DC電壓被限制在該一個(gè)或多個(gè)齊納二極管的閥值電壓總和。
17.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，備用電源還包括用于減小由整流電路提供到晶體管的輸入電壓的過(guò)沖電壓電平的第二限制電路。
18.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，主變壓器包括另一個(gè)整流電路，且備用電源還包括過(guò)電壓保護(hù)電路，該過(guò)電壓保護(hù)電路用于根據(jù)整流電路輸出的DC電壓和另一個(gè)整流電路的輸出電壓中的一個(gè)來(lái)選擇要輸入到晶體管的電壓。
19.如權(quán)利要求13所述的電子設(shè)備，其中，第一開(kāi)關(guān)控制器基于晶體管提供的驅(qū)動(dòng)功率和預(yù)定參考電壓的比較來(lái)調(diào)節(jié)主變壓器的輸入電源。
20.如權(quán)利要求19所述的電子設(shè)備，其中，通過(guò)晶體管提供的驅(qū)動(dòng)功率和預(yù)定參考電壓的比較確定主變壓器的輸入電源的占空比。
21.一種電子設(shè)備，包括主要電源，具有第一變壓器和第一開(kāi)關(guān)控制器，其中主要電源生成提供到系統(tǒng)的輸出功率；備用電源，具有第二變壓器、晶體管和電路單元，晶體管用于將第二變壓器的輸出傳輸?shù)降谝婚_(kāi)關(guān)控制器，電路單元用于根據(jù)第二變壓器的輸出電平和通過(guò)第一變壓器提供的保護(hù)信號(hào)調(diào)節(jié)第二變壓器的輸出，從而調(diào)節(jié)輸出功率。
22.一種通過(guò)電子設(shè)備執(zhí)行的方法，該方法包括在備用電源中接收輔助輸入功率并將該輔助輸入功率轉(zhuǎn)換為輔助輸出功率；利用晶體管選擇性地將該輔助輸出功率供應(yīng)到主要電源，從而主要輸出功率被供應(yīng)到系統(tǒng)；根據(jù)輔助輸出功率大小和由主要電源生成的保護(hù)信號(hào)大小來(lái)控制主要輸出功率。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種電子設(shè)備，該設(shè)備包括主要電源和備用電源。主要電源包括主變壓器和用于開(kāi)關(guān)主變壓器的輸入電源的第一開(kāi)關(guān)控制器。備用電源包括輔助變壓器、第二開(kāi)關(guān)控制器、整流電路、晶體管和控制器。第二開(kāi)關(guān)控制器用于開(kāi)關(guān)輔助變壓器的輸入電源，整流電路用于將輔助變壓器的輸出電壓轉(zhuǎn)變?yōu)镈C電壓并且供應(yīng)該DC電壓作為第一開(kāi)關(guān)控制器的驅(qū)動(dòng)功率，晶體管將來(lái)自于整流電路的驅(qū)動(dòng)功率的供應(yīng)切換到第一開(kāi)關(guān)控制器，控制器用于開(kāi)關(guān)晶體管。該電子設(shè)備包括的半導(dǎo)體裝置能夠以改善的穩(wěn)定性進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作。
文檔編號(hào)H02M7/04GK1728523SQ20051008731
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2005年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者李鐘云 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社