JP5960611B2 - 低減された電力損失の電源システム、電子装置及びコントローラ - Google Patents
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Description
(3)
ここで、
(4)
(5)
(6)
スタンバイモードで、最大出力電力Pout1+Pout2は、ツェナーダイオードD3a、D3bで単に放散されることに留意されたい。更に、サージ抵抗Rsurge及びブリーダ抵抗Rbleedの直列接続の電力放散がキャパシタCcapの静電容量とそれぞれ二乗の関係及び線形関係を持つことに留意されたい。
(7)
ここで、Ccapは入力部206へ他の整流回路302の容量性結合を供給するキャパシタの静電容量を表す。式(7)に見られるように、他の事前に決められた電圧が増大されるとき、キャパシタの静電容量は低減される。図1で説明されたように、全ての待機電力損失はキャパシタの静電容量と二乗関係又は線形関係を持つ。よって、他の事前に決められた電圧を増大することにより、容量性結合のキャパシタの静電容量は減少し、待機電力損失は低減される。
Claims (15)
- AC電圧を受信するための第1の入力部と、負荷へ電力を供給するための出力部と、第1の入力部に容量結合され、前記出力部へ電力を供給するために配置されている第2の入力部を有するDC−DCコンバータと、第1の入力部に容量結合され、前記出力部へ整流された出力電圧を供給するため第1の入力部と前記出力部との間に配置されている整流回路と、整流された出力電圧を事前に決められた電圧に制限するため前記出力部と結合されている電圧制限器とを有する電源システムであって、
前記電源システムはスタンバイモードと動作モードとで動作し、前記スタンバイモードでは待機電力が前記整流回路を介して供給され、前記動作モードでは付加的な電力が前記DC−DCコンバータにより供給される、電源システム。 - 第2の入力部へ他の整流電圧を供給するため第1の入力部と容量結合される他の整流回路と、第2の入力部と結合され、第2の入力部の他の整流電圧を他の事前に決められた電圧に制限するために配置された他の電圧制限器とを有する、請求項1に記載の電源システム。
- 前記他の事前に決められた電圧の絶対値が前記事前に決められた電圧の絶対値より大きい、請求項2に記載の電源システム。
- 待機電力を負荷へ供給するスタンバイモードで、又は動作電力を負荷へ供給する動作モードで動作する前記電源システムは、前記他の電圧制限器を短絡させるため前記他の電圧制限器と並列に配置された短絡制御可能スイッチと、スタンバイモードで前記短絡制御可能スイッチを閉じるためのコントローラとを有するか、又は前記電源システムは、第1の入力部と前記他の整流回路との間に結合される容量性結合部を有し、前記容量性結合部と前記他の整流回路とにより共有されるノードとニュートラル電圧を持つ前記電源システムのノードとの間に配置される他の短絡制御可能スイッチを有し、前記スタンバイモードで前記他の短絡制御可能スイッチを閉じるための前記コントローラを有する、請求項2に記載の電源システム。
- 待機電力を負荷へ供給するスタンバイモードで、又は動作電力を負荷へ供給する動作モードで動作し、DC−DCコンバータが、インダクタンスを通る電流を変調するための制御可能スイッチを有するバックブーストコンバータを有し、前記電源システムが前記制御可能スイッチを制御するためのコントローラを有し、前記コントローラは、(i)前記インダクタンスを介して前記他の電圧制限器を短絡するため前記電源システムのスタンバイモードで恒久的に閉じた状態であるように前記制御可能スイッチを制御し、(ii)前記インダクタンスのエネルギーの蓄積及び放電を制御するため前記電源システムの動作モードで閉じた状態と開いた状態との間を交番するため前記制御可能スイッチを制御する、請求項2に記載の電源システム。
- 待機電力を負荷へ供給するスタンバイモードで、又は動作電力を負荷へ供給する動作モードで動作し、前記スタンバイモードで第1の入力部との容量性結合から前記DC−DCコンバータの第2の入力部を分離するように分離制御可能スイッチを制御するためのコントローラを有する、請求項1に記載の電源システム。
- 第1の入力部により受け取られるAC電圧がAC電圧波の増大している電圧部分と、AC電圧波の減少している電圧部分とを有し、前記整流回路は、増大している電圧部分又は減少している電圧部分のうちの一方だけを整流し、前記他の整流回路は増大している電圧部分又は減少している電圧部分の他方を整流する、請求項2に記載の電源システム。
- 請求項1に記載の電源システムは、第1の入力部と前記DC−DCコンバータ及び前記整流回路との間に結合される少なくとも一つのキャパシタを有する単一の容量性結合部を有し、請求項2に記載の電源システムは、第1の入力部と前記整流回路との間に結合され、第1の入力部と前記他の整流回路との間に結合される単一の容量性結合部を有し、前記単一の容量性結合部が容量性結合を供給するためのキャパシタを有し、又は請求項2に記載の電源システムは、第1の入力部と前記整流回路との間に結合される第1の容量性結合部と、第1の入力部と前記他の整流回路との間に結合される第2の容量性結合部とを有し、第1の容量性結合部及び第2の容量性結合部各々は容量性結合を供給するためのキャパシタを有する、請求項1又は2に記載の電源システム。
- 前記他の電圧制限器は過電圧保護部及び電圧制限制御可能スイッチを有し、前記過電圧保護部の第1の入力部は前記DC−DCコンバータの第2の入力部と結合され、前記過電圧保護部の第2の入力部は事前に決められた基準電圧部と結合され、前記過電圧保護部の出力部は前記電圧制限制御可能スイッチを導電モード又は非導通モードにあるように制御するため前記電圧制限制御可能スイッチと結合され、前記電圧制限制御可能スイッチの一端は前記容量性結合部及び前記他の整流回路により共有されるノードと結合され、前記電圧制限制御可能スイッチの他端は前記電源システムのニュートラル電圧部と結合される、請求項2に従属する請求項8に記載の電源システム。
- 前記DC−DCコンバータの少なくとも一部と、前記電圧制限器と、前記他の電圧制限器と、前記短絡制御可能スイッチと、前記短絡制御可能スイッチを制御するためのコントローラと、前記電圧制限器を通る電流を制限するための電流制限回路とのうちの少なくとも1つを有する集積回路を有する、請求項4に記載の電源システム。
- 前記バックブーストコンバータの少なくとも一部、前記バックブーストコンバータの制御可能スイッチ、前記バックブーストコンバータのダイオード、他の電力レールへ電力を供給するための前記バックブーストコンバータの他のダイオード、前記バックブーストコンバータの前記制御可能スイッチを制御するためのコントローラのうちの少なくとも1つを有する集積回路を有する、請求項5に記載の電源システム。
- 前記電圧制限器が、2つの抵抗の直列接続により形成される制御ループを持つ短絡レギュレータを有するか、前記他の電圧制限器が、2つの抵抗の他の直列接続により形成される制御ループを持つ他の短絡レギュレータを有するか、又は前記電圧制限器は2つの抵抗の直列接続により形成される制御ループを持つ短絡レギュレータを有し、前記他の電圧制限器は2つの抵抗の他の直列接続により形成される制御ループを持つ他の短絡レギュレータを有する、請求項10に記載の電源システム。
- 請求項1に記載の電源システムを有する、電子装置。
- スタンバイモード又は動作モードになるように前記電子装置を制御するため、前記電子装置の動作を制御する装置コントローラと、請求項7に記載の電源システムとを有し、前記電源システムのコントローラが前記装置コントローラと統合される、請求項13に記載の電子装置。
- 請求項7に記載の電源システムに用いられる、又は、請求項14に記載の電子装置に用いられるコントローラ。
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