電源供應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電源供應(yīng)裝置電連接于一交流電源供應(yīng)器及一電子系統(tǒng)，電源供應(yīng)裝置包含一整流器、一電源轉(zhuǎn)換器、一控制器、一電源管理器及一開關(guān)元件。電源轉(zhuǎn)換器電連接于整流器，電源轉(zhuǎn)換器包含一第一電源輸出端及一待機(jī)電源輸出端，待機(jī)電源輸出端電連接于電子系統(tǒng)?？刂破麟娺B接于電源轉(zhuǎn)換器；電源管理器電連接于控制器及電子系統(tǒng)。開關(guān)元件電連接于第一電源輸出端、電源管理器及電子系統(tǒng)，開關(guān)元件依據(jù)電源管理器的控制以導(dǎo)通或切斷由第一電源輸出端輸出并傳遞至電子系統(tǒng)的電力，借以降低待機(jī)時(shí)的功耗。
【專利說明】電源供應(yīng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源供應(yīng)裝置，尤其是涉及一種具有低待機(jī)功耗的電源供應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]配合參照?qǐng)D1，為現(xiàn)有的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖。電源供應(yīng)裝置I連接于一交流電源供應(yīng)器ACP及一電子系統(tǒng)PS，電源供應(yīng)裝置I接收交流電源供應(yīng)器ACP輸出的交流電力，并將交流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后傳遞至電子系統(tǒng)PS。電源供應(yīng)裝置I可供操作在正常模式或待機(jī)模式(standby mode)，其中正常模式操作是指電源供應(yīng)裝置I必須提供電子系統(tǒng)PS操作時(shí)所需的電力，意即在正常模式時(shí)，連接于電源供應(yīng)裝置I的電子系統(tǒng)PS處于開機(jī)狀態(tài)；反之，待機(jī)狀態(tài)是指電子系統(tǒng)PS處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。
[0003]電源供應(yīng)裝置I包含一電磁干擾濾波器10、一整流器11、一主電源轉(zhuǎn)換器12、一附屬電源轉(zhuǎn)換器13、一第一控制器14、一第二控制器15、一電源管理器16、一第一光隔離器OCU一第二光隔離器0C2、一第三光隔離器0C3及一第四光隔離器0C4。
[0004]電磁干擾濾波器10電連接于整流器11，整流器11電連接于主電源轉(zhuǎn)換器12及附屬電源轉(zhuǎn)換器13，第一控制器14電連接于整流器11及主電源轉(zhuǎn)換器12，第二控制器15電連接于附屬電源轉(zhuǎn)換器13，電源管理器16電連接于主電源轉(zhuǎn)換器12及附屬電源轉(zhuǎn)換器13。
[0005]第一光隔離器OCl電連接于主電源轉(zhuǎn)換器12的一第一電源輸出端VA及第一控制器14，第二光隔離器0C2電連接于附屬電源轉(zhuǎn)換器13的一待機(jī)電源輸出端Vsb及第二控制器15，第三光隔離器0C3及第四光隔離器0C4分別電連接于電源管理器16及第一控制器
14。第一光隔離器0C1、第二光隔離器0C2、第三光隔離器0C3及第四光隔離器0C4可分別例如為光稱合器。
[0006]電源供應(yīng)裝置I接收交流電源供應(yīng)器ACP輸出的交流電力。在交流電力輸入電源供應(yīng)裝置I后，電磁干擾濾波器10先濾除交流電力中的電磁干擾，整流器11用以將電磁干擾濾波器10所輸出的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力輸出。在整流器11中可以加入功率因素校正(Power Factor Correct1n)電路110,以降低輸入電流量。
[0007]主電源轉(zhuǎn)換器12接收整流器11輸出的直流電力，主電源轉(zhuǎn)換器12接受第一控制器14控制，以改變第一電源輸出端VA及一第二電源輸出端VB輸出的電力。主電源轉(zhuǎn)換器12為直流/直流轉(zhuǎn)換器(DC to DC converter)，并可例如為LLC諧振式電源轉(zhuǎn)換器、雙重順向式電源轉(zhuǎn)換器(Dual Forward Converter)或單一順向式電源轉(zhuǎn)換器(Single ForwardConverter)0附屬電源轉(zhuǎn)換器13接收整流器11輸出的直流電力，附屬電源轉(zhuǎn)換器13接受第二控制器15控制，以改變輸出的電力。附屬電源轉(zhuǎn)換器13可例如為返馳式轉(zhuǎn)換器(flyback converter)。
[0008]主電源轉(zhuǎn)換器12在正常模式時(shí)進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以使直流電力轉(zhuǎn)換為主電力并由第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB輸出，并在待機(jī)模式時(shí)停止電能轉(zhuǎn)換并不輸出主電力(意即第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB不輸出電力)。附屬電源轉(zhuǎn)換器13不論在正常模式或待機(jī)模式時(shí)均進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換以使直流電壓轉(zhuǎn)換為待機(jī)電力并由待機(jī)電源輸出端Vsb輸出。電源供應(yīng)裝置I借由在待機(jī)模式時(shí)，停止主電源轉(zhuǎn)換器12輸出電力，可以有效地降低電源轉(zhuǎn)換裝置I在待機(jī)模式的能源消耗，以達(dá)到省電的目的。
[0009]然而，電源供應(yīng)裝置I必須同時(shí)包含主電源轉(zhuǎn)換器12及附屬電源轉(zhuǎn)換器13，這使得電源供應(yīng)裝置I的體積大，并且，在正常模式操作下，主電源轉(zhuǎn)換器12及附屬電源轉(zhuǎn)換器13必須同時(shí)進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致電源供應(yīng)裝置I在正常模式操作下的能源消耗增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]鑒于現(xiàn)有技術(shù)所述，本揭示內(nèi)容的一技術(shù)方案，在于提供一種電源供應(yīng)裝置，電源供應(yīng)裝置具有待機(jī)低功耗及小型化的特點(diǎn)。
[0011]本技術(shù)方案的一實(shí)施方式提供一種電源供應(yīng)裝置，電源供應(yīng)裝置電連接于一交流電源供應(yīng)器及一電子系統(tǒng)，電源供應(yīng)裝置接收交流電源供應(yīng)器輸出的交流電力，并將交流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后輸出至電子系統(tǒng)，電源供應(yīng)裝置包含一整流器、一電源轉(zhuǎn)換器、一控制器、一電源管理器及一開關(guān)元件。電源轉(zhuǎn)換器電連接于整流器，電源轉(zhuǎn)換器包含一第一電源輸出端及一待機(jī)電源輸出端，待機(jī)電源輸出端電連接于電子系統(tǒng)。控制器電連接于電源轉(zhuǎn)換器；電源管理器電連接于控制器及電子系統(tǒng)。開關(guān)元件電連接于第一電源輸出端、電源管理器及電子系統(tǒng)，開關(guān)元件依據(jù)電源管理器的控制以導(dǎo)通或切斷由第一電源輸出端輸出并傳遞至的電力。
[0012]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源轉(zhuǎn)換器還包含一第二電源輸出端，電連接于開關(guān)元件，開關(guān)元件依據(jù)電源管理器的控制以導(dǎo)通或切斷由第一電源輸出端及第二電源輸出端輸出并傳遞至電子系統(tǒng)的電力。
[0013]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源供應(yīng)裝置還包含一第一隔離開關(guān)，電連接于第二電源輸出端、待機(jī)電源輸出端及控制器，第二電源輸出端、待機(jī)電源輸出端輸出的電力通過第一隔離開關(guān)傳遞至控制器。
[0014]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源供應(yīng)裝置還包含一待機(jī)電源轉(zhuǎn)換器及一直流-直流電源轉(zhuǎn)換器，待機(jī)電源轉(zhuǎn)換器電連接于待機(jī)電源輸出端。直流-直流電源轉(zhuǎn)換器電連接于第一電源輸出端，直流-直流電源轉(zhuǎn)換器包含一第二電源輸出端及一第三電源輸出端，第二電源輸出端及第三電源輸出端電連接于開關(guān)元件，開關(guān)元件依據(jù)電源管理器的控制以導(dǎo)通或切換第一電源輸出端、第二電源輸出端及第三電源輸出端輸出的電力。
[0015]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源供應(yīng)裝置還包含一第一隔離開關(guān)，電連接于第一電源輸出端及控制器，第一電源輸出端輸出的電力通過第一隔離開關(guān)傳遞至控制器。
[0016]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源供應(yīng)裝置還包含一第二隔離開關(guān)及一第三隔離開關(guān)，第二隔離開關(guān)電連接于電源管理器及控制器，第二隔離開關(guān)將電源管理器發(fā)出的保護(hù)信號(hào)傳遞至控制器。第三隔離開關(guān)電連接于電源管理器及控制器，第三隔離開關(guān)將控制器發(fā)出的控制信號(hào)傳遞至電源管理器。
[0017]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源供應(yīng)裝置還包含一電磁干擾濾波器，電連接于交流電源供應(yīng)器及整流器。
[0018]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，其中電源轉(zhuǎn)換器為直流-直流電源轉(zhuǎn)換器。
[0019]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源轉(zhuǎn)換器為LLC諧振式電源轉(zhuǎn)換器、雙重順向式電源轉(zhuǎn)換器或單一順向式電源轉(zhuǎn)換器。
[0020]在本實(shí)施方案另一實(shí)施方式提供一種電源供應(yīng)裝置，電源供應(yīng)裝置電連接于一交流電源供應(yīng)器及一電子系統(tǒng)，電源供應(yīng)裝置接收交流電源供應(yīng)器輸出的交流電力，并將交流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后輸出至電子系統(tǒng)，電源供應(yīng)裝置包含一整流器、一電源轉(zhuǎn)換器、一直流-直流轉(zhuǎn)換器、一控制器、一電源管理器及一開關(guān)元件。電源轉(zhuǎn)換器電連接于整流器，電源轉(zhuǎn)換器包含一第一電源輸出端。直流-直流轉(zhuǎn)換器電連接于第一電源輸出端，直流-直流輸出端包含一第二電源輸出端、一第三電源輸出端及一待機(jī)電源輸出端，待機(jī)輸出端電連接于電子系統(tǒng)。控制器電連接于電源轉(zhuǎn)換器。電源管理器電連接于控制器及直流-直流電源轉(zhuǎn)換器。開關(guān)兀件電連接于第一電源輸出端、第二電源輸出端、第三電源輸出端、電源管理器及電子系統(tǒng)，開關(guān)元件依據(jù)電源管理器的控制以導(dǎo)通或切斷由第一電源輸出端、第二電源輸出端及第三電源輸出端輸出并傳遞至的電力。
[0021]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源供應(yīng)裝置還包含一第一隔離開關(guān)、一第二隔離開關(guān)及一第三隔離開關(guān)，第一隔離開關(guān)電連接于第一電源輸出端及控制器，第一電源輸出端輸出的電力通過第一隔離開關(guān)傳遞至控制器。第二隔離開關(guān)電連接于電源管理器及控制器，第二隔離開關(guān)將電源管理器發(fā)出的保護(hù)信號(hào)傳遞至控制器。第三隔離開關(guān)電連接于電源管理器及控制器，第三隔離開關(guān)將控制器發(fā)出的控制信號(hào)傳遞至電源管理器。
[0022]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源供應(yīng)裝置還包含一電磁干擾濾波器，電連接于交流電源供應(yīng)器及整流器。
[0023]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，其中電源轉(zhuǎn)換器為直流-直流電源轉(zhuǎn)換器。
[0024]在本技術(shù)方案其它實(shí)施方式中，電源轉(zhuǎn)換器為LLC諧振式電源轉(zhuǎn)換器、雙重順向式電源轉(zhuǎn)換器或單一順向式電源轉(zhuǎn)換器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為現(xiàn)有的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖；
[0026]圖2為本揭示內(nèi)容第一實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖；
[0027]圖3為本揭示內(nèi)容第一實(shí)施方式的電源轉(zhuǎn)換器的電路圖；
[0028]圖4為本揭示內(nèi)容第二實(shí)施方式的電源轉(zhuǎn)換器的電路圖；
[0029]圖5為本揭示內(nèi)容第三實(shí)施方式的電源轉(zhuǎn)換器的電路圖；
[0030]圖6為對(duì)應(yīng)圖2所示的電源供應(yīng)裝置運(yùn)作的一時(shí)序圖；
[0031]圖7為對(duì)應(yīng)圖2所示的電源供應(yīng)裝置運(yùn)作的另一時(shí)序圖；
[0032]圖8為本揭示內(nèi)容第二實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖；
[0033]圖9為本揭示內(nèi)容第三實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖。
[0034]附圖標(biāo)記
[0035]1、2:電源供應(yīng)裝置10、20:電磁干擾濾波器
[0036]11、22:整流器12:主電源轉(zhuǎn)換器
[0037]13:附屬電源轉(zhuǎn)換器14:第一控制器
[0038]15:第二控制器16、28:電源管理器
[0039]220:功率因素校正電路24:電源轉(zhuǎn)換器
[0040]240:整流電路242:濾波電路
[0041]26:控制器30:開關(guān)元件
[0042]32:第一隔離開關(guān)34:第二隔離開關(guān)
[0043]36:第三隔離開關(guān)38:直流-直流電源轉(zhuǎn)換器
[0044]40:待機(jī)電源轉(zhuǎn)換器ACP:交流電源供應(yīng)器
[0045]Cr:諧振電容器Cl、C2:濾波電容器
[0046]DR、DR1、DR2:被動(dòng)切換元件D1、D2:整流二極管
[0047]L:濾波電感器Lr:諧振電感器
[0048]Np: 一次側(cè)繞組Ns: 二次側(cè)繞組
[0049]OCl:第一光隔離器0C2:第二光隔離器
[0050]0C3:第三光隔離器0C4:第四光隔離器
[0051]PG:信號(hào)輸出端PS:電子系統(tǒng)
[0052]PS-On:信號(hào)輸入端Q1、Q2:切換元件
[0053]S、S1、S2:主動(dòng)切換元件T:變壓器
[0054]VA:M一電源輸出端VB:第二電源輸出端
[0055]VC:第三電源輸出端Vsb:待機(jī)電源輸出端
【具體實(shí)施方式】
[0056]請(qǐng)參考隨附圖示，本揭示內(nèi)容的以上及額外目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將通過下列諸實(shí)施方式的以下闡釋性及非限制性詳細(xì)描敘予以更好地理解。
[0057]配合參照?qǐng)D2，為本揭示內(nèi)容第一實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖。電源供應(yīng)裝置2電連接于一交流電源供應(yīng)器ACP及一電子系統(tǒng)PS，電源供應(yīng)裝置2接收交流電源供應(yīng)器ACP輸出的交流電力，并將交流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后傳遞至電子系統(tǒng)PS。
[0058]電源供應(yīng)裝置2包含一電磁干擾濾波器20、一整流器22、一電源轉(zhuǎn)換器24、一控制器26、一電源管理器28及一開關(guān)元件30。電磁干擾濾波器20電連接于交流電源供應(yīng)器ACP,電磁干擾濾波器20接收交流電源供應(yīng)器ACP提供的交流電力，并濾除交流電力中的電磁干擾。
[0059]整流器22用以將電磁干擾濾波器20所輸出的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力輸出。在整流器22中可以加入功率因素校正(Power Factor Correct1n)電路220,以降低輸入電流量。
[0060]電源轉(zhuǎn)換器24電連接于整流器22及控制器26，并具有一待機(jī)電源輸出端Vsb、一第一電源輸出端VA及一第二電源輸出端VB。電源轉(zhuǎn)換器24接收整流器22輸出的直流電力，并接受控制器26控制而改變待機(jī)電源輸出端Vsb、第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB輸出的電力的電壓值。
[0061]電源管理器28電連接于電源轉(zhuǎn)換器24、控制器26及電子系統(tǒng)PS，電源管理器28通過一信號(hào)輸出端PG傳遞信號(hào)至電子系統(tǒng)PS，以及通過一信號(hào)輸入端PS_0n接收電子系統(tǒng)PS發(fā)出的信號(hào)。
[0062]開關(guān)元件30電連接于電源管理器28、第一電源輸出端VA、第二電源輸出端VB及電子系統(tǒng)PS，開關(guān)元件30依據(jù)電源管理器28送出的開關(guān)控制信號(hào)以導(dǎo)通或切斷由第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB輸出并傳遞至電子系統(tǒng)PS的電力。
[0063]在此要說明的是:電源轉(zhuǎn)換器24可例如(但不限定)為直流/直流轉(zhuǎn)換器(DC toDC converter)，并可例如為LLC諧振式電源轉(zhuǎn)換器(如圖3所示)、雙重順向式電源轉(zhuǎn)換器(Dual Forward Converter)(如圖4所不)或單一順向式電源轉(zhuǎn)換器(Single ForwardConverter)(如圖 5 所不)。
[0064]配合參照?qǐng)D3，為本揭示內(nèi)容第一實(shí)施方式的電源轉(zhuǎn)換器的電路圖。圖3中所示的電源轉(zhuǎn)換器24為LLC諧振式轉(zhuǎn)換器，電源轉(zhuǎn)換器24包含兩個(gè)切換元件Ql及Q2、一諧振電感器Lr、一諧振電容器Cr、一變壓器T、一整流電路240及一濾波電路242。
[0065]切換元件Ql、Q2分別電連接于整流器22及控制器26，用以接收整流器22輸出的直流電力，并依據(jù)控制器26提供的信號(hào)以切換于導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)，并輸出脈動(dòng)直流信號(hào)。在本實(shí)施方式中，切換元件Q1、Q2為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, M0SFET),切換兀件 Ql、Q2 的柵極分別電連接于控制器26，切換元件Q1、Q2的漏極與源極之間分別連接有一二極管D，二極管D也可以為切換元件Ql、Q2的寄生二極管。
[0066]諧振電感器Lr電連接于切換元件Q1、Q2。于本實(shí)施方式中，諧振電感器Lr連接在切換元件Ql的源極及切換元件Q2的漏極之間，以在切換元件Ql、Q2交替導(dǎo)通和截止的時(shí)接收脈動(dòng)直流信號(hào)。諧振電容器Cr電連接于諧振電感器Lr及電壓器T的一次側(cè)繞組Np，諧振電容器Cr除了用以阻隔脈動(dòng)直流信號(hào)的直流分量外，并與諧振電感器Lr及一次側(cè)繞組Np的磁化電感形成諧振電路。于本實(shí)施方式中，變壓器T為中心抽頭式變壓器。
[0067]整流電路240包含兩個(gè)整流二極管Dl及D2，整流二極管Dl及D2分別電連接于變壓器T的二次側(cè)繞組Ns，用以將通過變壓器T的交流電力轉(zhuǎn)換為具高頻脈動(dòng)成分的直流電力。濾波電路242電連接于整流電路240，濾波電路242可例如(但不限定)為CLC濾波電路，并包含一濾波電感器L及分別連接于濾波電感器L兩端的濾波電容器Cl及C2，濾波電路242用以濾除整流二極管Dl及D2輸出的直流電力的高頻脈動(dòng)成分并輸出平穩(wěn)的直流電。
[0068]配合參照?qǐng)D4，為本揭示內(nèi)容第二實(shí)施方式的電源轉(zhuǎn)換器的電路圖。圖4所示的電源轉(zhuǎn)換器24為雙重順向式電源轉(zhuǎn)換器，電源轉(zhuǎn)換器24包含兩個(gè)主動(dòng)切換元件SI及S2、兩個(gè)被動(dòng)切換元件DRl及DR2、一整流電路240、一濾波電路242及一變壓器T，變壓器T包含一一次側(cè)繞組Np及一二次側(cè)繞組Ns。
[0069]主動(dòng)切換元件SI及S2分別電連接于整流器22及控制器26，用以接收整流器22輸出的直流電力，并依據(jù)控制器26提供的信號(hào)以切換于導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)，并輸出脈動(dòng)直流信號(hào)。在本實(shí)施方式中，主動(dòng)切換元件SI及S2為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，主動(dòng)切換元件SI及S2的柵極分別電連接于控制器26，主動(dòng)切換元件SI及S2的漏極與源極之間分別連接有一二極管D，二極管D也可以為各主動(dòng)切換元件S1、S2的寄生二極管。
[0070]被動(dòng)切換元件DRl跨接于主動(dòng)切換元件SI與一次側(cè)繞組Np，被動(dòng)切換元件DR2跨接于主動(dòng)切換元件S2及一次側(cè)繞組Np。在本實(shí)施方式中，被動(dòng)切換元件DRl及DR2分別為二極管。
[0071]整流電路240由二極管Dl及D2組成并電連接于二次側(cè)繞組Ns，用以將通過變壓器T的交流電力轉(zhuǎn)換為具高頻脈動(dòng)成分的直流電力。濾波電路242電連接于整流電路240，濾波電路242可例如(但不限定)為CLC濾波電路，并包含一濾波電感器L及分別連接于濾波電感器L兩端的濾波電容器Cl及C2，濾波電路242用以濾除整流二極管Dl及D2輸出的直流電力的高頻脈動(dòng)成分并輸出平穩(wěn)的直流電。
[0072]配合參照?qǐng)D5，為本揭示內(nèi)容第三實(shí)施方式的電源轉(zhuǎn)換器的電路圖。圖5所示的電源轉(zhuǎn)換器24為單一順向式電源轉(zhuǎn)換器，電源轉(zhuǎn)換器24包含一主動(dòng)切換兀件S、一被動(dòng)切換兀件DR、一電容器C、一電阻器R、一變壓器T、一整流電路240及一濾波電路242。
[0073]主動(dòng)切換元件S電連接于整流器22及控制器26，用以接收整流器22輸出的直流電力，并依據(jù)控制器26提供的信號(hào)以切換于導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)，并輸出脈動(dòng)直流信號(hào)。在本實(shí)施方式中，主動(dòng)切換元件S為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，主動(dòng)切換元件S的柵極電連接于控制器26。主動(dòng)切換元件S的漏極與源極之間連接有一二極管D，二極管D也可以為主動(dòng)切換元件S的寄生二極管。被動(dòng)切換元件DR及電容器C串聯(lián)連接，并跨接于變壓器T的一次側(cè)繞組Np，電阻器R與電容器C并聯(lián)連接。于本實(shí)施方式中，被動(dòng)切換元件DR為二極管。
[0074]整流電路240由二極管Dl及D2組成并電連接于二次側(cè)繞組Ns，用以將通過變壓器T的交流電力轉(zhuǎn)換為具高頻脈動(dòng)成分的直流電力。濾波電路242電連接于整流電路240，濾波電路242可例如(但不限定)為CLC濾波電路，并包含一濾波電感器L及分別連接于濾波電感器L兩端的濾波電容器Cl及C2，濾波電路242用以濾除整流二極管Dl及D2輸出的直流電力的高頻脈動(dòng)成分并輸出平穩(wěn)的直流電。
[0075]再次參照?qǐng)D2，電源供應(yīng)裝置2還包含一第一隔離開關(guān)32、一第二隔離開關(guān)34及一第三隔離開關(guān)36。第一隔離開關(guān)32、第二隔離開關(guān)34及第三隔離開關(guān)36可例如(但不限制)為光耦合器。
[0076]第一隔離開關(guān)32的一端(信號(hào)發(fā)射端)電連接于待機(jī)電源輸出端Vsb及第二電源輸出端VB，第一隔離開關(guān)32的另一端(信號(hào)接收端)電連接于控制器26，用以偵測由待機(jī)電源輸出端Vsb及第二電源輸出端VB輸出的電力，并將對(duì)應(yīng)前述輸出電力的信號(hào)隔離地傳遞至該控制器26。
[0077]第二隔離開關(guān)34的一端(信號(hào)發(fā)射端)電連接于電源管理器28，第二隔離開關(guān)34的另一端(信號(hào)接收端)電連接于控制器26。當(dāng)電子系統(tǒng)PS或電源供應(yīng)裝置2操作在工作電壓過高、工作電流過高或短路狀態(tài)下，電源管理器28發(fā)送的關(guān)于過電壓、過電流或短路的保護(hù)信號(hào)通過第二隔離開關(guān)34傳遞至控制器26，控制器26可驅(qū)使電源轉(zhuǎn)換器24停止電能轉(zhuǎn)換。
[0078]第三隔離開關(guān)36的一端(信號(hào)發(fā)射端)電連接于控制器26，第三隔離開關(guān)36的另一端(信號(hào)接收端)電連接于電源管理器28。電源管理器28通過第三隔離開關(guān)36接收由控制器26在電源轉(zhuǎn)換器24電能轉(zhuǎn)換后的電力正常無誤時(shí)發(fā)出一控制信號(hào),并經(jīng)由信號(hào)輸出端PG通知電子系統(tǒng)PS電源供應(yīng)裝置2的電源啟動(dòng)正常。
[0079]配合參照?qǐng)D6，為對(duì)應(yīng)圖2所示的電源供應(yīng)裝置運(yùn)作的一時(shí)序圖。在第一狀態(tài)時(shí)，即時(shí)間為tl至t7，在此區(qū)段內(nèi)，交流電源供應(yīng)器ACP啟動(dòng)(即AC_0n為高電位)，電子系統(tǒng)PS啟動(dòng)(即PS_0n為低電位)。開關(guān)元件30關(guān)閉，電源供應(yīng)裝置2的待機(jī)電源輸出端Vsb、第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB輸出的電力皆傳遞電子系統(tǒng)PS。
[0080]在第二狀態(tài)時(shí)，即時(shí)間為t7至t9，交流電源供應(yīng)器ACP啟動(dòng)(即AC_0n為高電位)，電子系統(tǒng)PS未啟動(dòng)(即PS_On為高電位)。開關(guān)元件30開啟，電源供應(yīng)裝置2的待機(jī)電源輸出端Vsb輸出的電力可傳遞至電子系統(tǒng)PS,而第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB輸出的電力因開關(guān)元件30被開啟而無法傳遞至電子裝置PS。
[0081]在第三狀態(tài)時(shí)，即時(shí)間為t9至tll，交流電源供應(yīng)器ACP啟動(dòng)(即AC_0n為高電位)，電子系統(tǒng)PS由未啟動(dòng)轉(zhuǎn)為啟動(dòng)(即PS_0n由高電位轉(zhuǎn)為低電位)。開關(guān)元件30關(guān)閉，電源供應(yīng)裝置2的待機(jī)電源輸出端Vsb、第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB同時(shí)輸出電力至電子系統(tǒng)PS。
[0082]在第四狀態(tài)時(shí)，即時(shí)間在tll之后，交流電源供應(yīng)器ACP未啟動(dòng)(即AC_0n為低電位)，電子系統(tǒng)ES啟動(dòng)(PS_0n為低電位)。在電源轉(zhuǎn)換器24輸出的電壓小于第一預(yù)定值時(shí)(即時(shí)間為tll至tl2)，電源供應(yīng)裝置2的信號(hào)輸出端PG送出信號(hào)予電子系統(tǒng)PS，以通知電子系統(tǒng)PS電源供應(yīng)裝置2輸出的電力小于第一預(yù)定值。在電源轉(zhuǎn)換器24輸出后的電壓小于第二預(yù)定值時(shí)(即時(shí)間為tl2至tl3)，開關(guān)元件30開啟，則第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB輸出的電力無法傳遞至電子系統(tǒng)PS。在電源轉(zhuǎn)換器24輸出的電壓小于第三預(yù)定值時(shí)，停止待機(jī)電源輸出端Vsb輸出電力至電子系統(tǒng)PS。
[0083]配合參照?qǐng)D7，為對(duì)應(yīng)圖2所示的電源供應(yīng)裝置運(yùn)作的另一時(shí)序圖。在第一狀態(tài)時(shí)，即時(shí)間為11至t2，交流電源供應(yīng)器ACP啟動(dòng)(即AC_0n為高電位)，電子系統(tǒng)PS啟動(dòng)(PS_On為低電位)。在電源轉(zhuǎn)換器24輸出的電力大于一預(yù)定值時(shí),待機(jī)電源輸出端Vsb輸出電力至電子裝置PS。
[0084]在第二狀態(tài)時(shí)，即時(shí)間為t2至t3，交流電源供應(yīng)器ACP啟動(dòng)(即AC_0n為高電位)，電子系統(tǒng)PS未啟動(dòng)(即PS_0n為高電位)。開關(guān)元件30開啟，電源供應(yīng)裝置2的待機(jī)電源輸出端Vsb輸出電力至電子系統(tǒng)，而第一電源輸出端VA及第二電源輸出端VB輸出的電力系因開關(guān)元件30被開啟而無法傳遞至電子裝置PS，意即電源供應(yīng)裝置2進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
[0085]圖7所示的時(shí)間t3至t5的操作相同于圖6所示的時(shí)間t9至tll,且圖7所示的時(shí)間t5至t8的操作相同于圖6所示的時(shí)間tll至tl4，在此則不予贅述。
[0086]綜合以上所述，本揭示內(nèi)容的電源供應(yīng)裝置2較現(xiàn)有技術(shù)的電源供應(yīng)裝置I減少了附屬電源轉(zhuǎn)換器，如此一來，不但可以有效地縮小電源供應(yīng)裝置2的體積，并可以降低能源消耗，同時(shí)可以達(dá)到待機(jī)低功耗的特點(diǎn)。
[0087]配合參照?qǐng)D8，為本揭示內(nèi)容第二實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖。圖8所示的電源供應(yīng)裝置2A與第一實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置2類似，且相同的元件標(biāo)示以相同的符號(hào)。值得注意的是，兩者的差異在于:圖8所示的電源供應(yīng)裝置2A還包含一直流-直流轉(zhuǎn)換器38,且電源轉(zhuǎn)換器24僅包含一第一電源輸出端VA。
[0088]直流-直流轉(zhuǎn)換器38電連接于電源轉(zhuǎn)換器24的第一電源輸出端VA及電源管理器28，直流-直流轉(zhuǎn)換器38具有一第二電源輸出端VB、一第三電源輸出端VC及一待機(jī)電源輸出端Vsb。直流-直流轉(zhuǎn)換器38接收電源轉(zhuǎn)換器24由第一電源輸出端VA輸出的直流電力，并將直流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后由第二電源輸出端VB、第三電源輸出端VC及待機(jī)電源輸出端Vsb輸出。開關(guān)兀件30電連接于第一電源輸出端VA、第二電源輸出端VB及第三電源輸出端VC，開關(guān)元件30接收電源管理器28送出的開關(guān)控制信號(hào)以導(dǎo)通或切斷由第一電源輸出端VA、第二電源輸出端VB及第三電源輸出端VC輸出并傳遞至電子系統(tǒng)PS的電源。待機(jī)電源輸出端Vsb電連接于電子系統(tǒng)PS。
[0089]其次,第一隔離兀件32電連接于第一電源輸出端VA,以將第一電源輸出端VA輸出的電力傳遞至控制器26。電源供應(yīng)裝置2A的各元件的功能與相關(guān)說明，實(shí)際上與第一實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置2相同，在此不予贅述。電源供應(yīng)裝置2A至少可達(dá)到與電源供應(yīng)裝置2相同的功能。
[0090]配合參照?qǐng)D9，為本揭示內(nèi)容第三實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置的電路方塊圖。圖9所示的電源供應(yīng)裝置2B與第一實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置2類似，且相同的元件標(biāo)示以相同的符號(hào)。值得注意的是，兩者的差異在于:圖9所示的電源供應(yīng)裝置2B還包含一直流-直流轉(zhuǎn)換器38及一待機(jī)電源轉(zhuǎn)換器40,且電源轉(zhuǎn)換器24包含一第一電源輸出端VA及一待機(jī)電源輸出端Vsb。
[0091]直流-直流轉(zhuǎn)換器38電連接于電源轉(zhuǎn)換器24的第一電源輸出端VA及電源管理器28，直流-直流轉(zhuǎn)換器38具有一第二電源輸出端VB及一第三電源輸出端VC。直流-直流轉(zhuǎn)換器38接收電源轉(zhuǎn)換器24由第一電源輸出端VA輸出的直流電力，并將直流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后由第二電源輸出端VB及第三電源輸出端VC輸出。開關(guān)兀件30電連接于第一電源輸出端VA、第二電源輸出端VB及第三電源輸出端VC，開關(guān)元件30接收電源管理器28送出的開關(guān)控制信號(hào)以導(dǎo)通或切斷由第一電源輸出端VA、第二電源輸出端VB及第三電源輸出端VC輸出并傳遞至電子系統(tǒng)PS的電源。
[0092]待機(jī)電源轉(zhuǎn)換器40電連接于電源轉(zhuǎn)換器24、電源管理器28及電子系統(tǒng)PS。待機(jī)電源轉(zhuǎn)換器40接收電源轉(zhuǎn)換器24的待機(jī)電源輸出端Vsb輸出的直流電力，并將直流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后輸出至電子系統(tǒng)PS。其次，第一隔離兀件32電連接于第一電源輸出端VA,以將第一電源輸出端VA輸出的電力傳遞至控制器26。電源供應(yīng)裝置2B的各元件的功用與相關(guān)說明，實(shí)際上與第一實(shí)施方式的電源供應(yīng)裝置2相同，在此不予贅述。電源供應(yīng)裝置2B至少可達(dá)到與電源供應(yīng)裝置2相同的功能。
[0093]然而以上所述僅為本揭示內(nèi)容的較佳實(shí)施方式，當(dāng)不能限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即凡依本發(fā)明權(quán)利要求書所作的均等變化與修飾等，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明的專利涵蓋范圍意圖保護(hù)的范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種電源供應(yīng)裝置，其特征在于，電連接于一交流電源供應(yīng)器及一電子系統(tǒng)，該電源供應(yīng)裝置接收該交流電源供應(yīng)器輸出的交流電力，并將交流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后輸出至該電子系統(tǒng)，該電源供應(yīng)裝置包含: 一整流器； 一電源轉(zhuǎn)換器，電連接于該整流器，該電源轉(zhuǎn)換器包含一第一電源輸出端及一待機(jī)電源輸出端，待機(jī)電源輸出端電連接于電子系統(tǒng)； 一控制器，電連接于該電源轉(zhuǎn)換器； 一電源管理器，電連接于該控制器及該電子系統(tǒng)；以及 一開關(guān)元件，電連接于該第一電源輸出端、該電源管理器及該電子系統(tǒng)，該開關(guān)元件依據(jù)該電源管理器的控制以導(dǎo)通或切斷由該第一電源輸出端輸出的電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，電源轉(zhuǎn)換器還包含一第二電源輸出端，電連接于該開關(guān)元件，該開關(guān)元件依據(jù)該電源管理器的控制以導(dǎo)通或切斷由該第一電源輸出端及該第二電源輸出端輸出并傳遞至電子系統(tǒng)的電力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含一第一隔離開關(guān)，電連接于該第二電源輸出端、該待機(jī)電源輸出端及該控制器，該第二電源輸出端、該待機(jī)電源輸出端輸出的電力通過該第一隔離開關(guān)傳遞至該控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含: 一待機(jī)電源轉(zhuǎn)換器，電連接于該待機(jī)電源輸出端；以及 一直流-直流電源轉(zhuǎn)換器，電連接于該第一電源輸出端，該直流-直流電源轉(zhuǎn)換器包含一第二電源輸出端及一第三電源輸出端，該第二電源輸出端及該第三電源輸出端電連接于該開關(guān)元件，該開關(guān)元件依據(jù)該電源管理器的控制以導(dǎo)通或切換該第一電源輸出端、該第二電源輸出端及該第三電源輸出端輸出的電力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含一第一隔離開關(guān)，電連接于該第一電源輸出端及該控制器，該第一電源輸出端輸出的電力通過該第一隔離開關(guān)傳遞至該控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含: 一第二隔離開關(guān)，電連接于該電源管理器及該控制器，該第二隔離開關(guān)將該電源管理器發(fā)出的保護(hù)信號(hào)傳遞至該控制器；以及 一第三隔離開關(guān)，電連接于該電源管理器及該控制器，該第三隔離開關(guān)將該控制器發(fā)出的控制信號(hào)傳遞至該電源管理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含一電磁干擾濾波器，電連接于該交流電源供應(yīng)器及該整流器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該電源轉(zhuǎn)換器為直流-直流電源轉(zhuǎn)換器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該電源轉(zhuǎn)換器為LLC諧振式電源轉(zhuǎn)換器、雙重順向式電源轉(zhuǎn)換器或單一順向式電源轉(zhuǎn)換器。
10.一種電源供應(yīng)裝置，其特征在于，電連接于一交流電源供應(yīng)器及一電子系統(tǒng)，該電源供應(yīng)裝置接收該交流電源供應(yīng)器輸出的交流電力，并將交流電力進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換后輸出至該電子系統(tǒng)，該電源供應(yīng)裝置包含: 一整流器； 一電源轉(zhuǎn)換器，電連接于該整流器，該電源轉(zhuǎn)換器包含一第一電源輸出端； 一直流-直流轉(zhuǎn)換器，電連接于該第一電源輸出端，該直流-直流輸出端包含一第二電源輸出端、一第三電源輸出端及一待機(jī)電源輸出端，該待機(jī)電源輸出端電連接于電子系統(tǒng)； 一控制器，電連接于該電源轉(zhuǎn)換器； 一電源管理器，電連接于該控制器、該直流-直流電源轉(zhuǎn)換器及該電子系統(tǒng)；以及 一開關(guān)兀件，電連接于該第一電源輸出端、該第二電源輸出端、該第三電源輸出端、該電源管理器及該電子系統(tǒng)，該開關(guān)元件依據(jù)該電源管理器的控制以導(dǎo)通或切斷由該第一電源輸出端、該第二電源輸出端及該第三電源輸出端輸出并傳遞至電子系統(tǒng)的電力。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含: 一第一隔離開關(guān)，電連接于該第一電源輸出端及該控制器，該第一電源輸出端輸出的電力通過該第一隔離開關(guān)傳遞至該控制器； 一第二隔離開關(guān)，電連接于該電源管理器及該控制器，該第二隔離開關(guān)將該電源管理器發(fā)出的保護(hù)信號(hào)傳遞至該控制器；以及 一第三隔離開關(guān)，電連接于該電源管理器及該控制器，該第三隔離開關(guān)將該控制器發(fā)出的控制信號(hào)傳遞至該電源管理器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含一電磁干擾濾波器，電連接于該交流電源供應(yīng)器及該整流器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該電源轉(zhuǎn)換器為直流-直流電源轉(zhuǎn)換器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該電源轉(zhuǎn)換器為LLC諧振式電源轉(zhuǎn)換器、雙重順向式電源轉(zhuǎn)換器或單一順向式電源轉(zhuǎn)換器。
【文檔編號(hào)】H02M7/04GK104184341SQ201310462440
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】徐皓德, 蕭永鴻, 吳宏毅 申請(qǐng)人:群光電能科技股份有限公司