TWI276294B - Switching power supply - Google Patents

Description

1276294 九、發明說明： -【發明所屬之技術領域】 • 本發明為有關一種開關電源裝置，該開關電源裝置在 使用多個開關電源裝置時能夠減少電力消耗者。 【先前技術】 目前’開關電源裝置在各種電氣設備巾被用於提供電 —力。開關電源裝置，例如，振蕩扼流變換器（ringingch〇ke =vert_er)類型（RCC)或擬似諧振類型的開關電源裳置，經 耗的古、么，載％產生間歇的開關操作來減少開關損 耗的方法。在此情況下’開關電力^ ^ ^ ^ ^ %彺冤乳投備的正常接作g主 執仃連績的開關操作的正常 吊知作日寸 電氣設備待n rmai m〇de) ’和用於在 -“備待機％執行間歇開隹 模式（standby mode)。 力桃的待機 上述方式也依電氣設備而有不同的情形· 一播主 採用了雙電源系統，一種情一 種6形是 電源和且右f ^山 月开/疋女裝具有大輸出容量的* 电/原和具有小輸出容量恭 、， 里的主 待機模式在來自主電源的輸::來Γ輔:常模式和 行切換。 稀电源的輪出之間進 ☆ ★第4圖所不，傳統的雙電源系統 咖備的正常操作時(非待機時 ：，路，係在 當 ^入正常模式’並且執行連續的開闕動作^原和辅電源都 2設傷處於待機時，將主電源切換到二二—方面 歇開關，並且僅將輔電源保持在正常模式，並執 $ 俱式，以確保電力 31734} 1276294 =:結果’甚至在待機模式，主電源也處 :作的狀態’這是在待機時減少電力消耗的主要障： [發明内容】 文丨早被。 源的電源裝置，用於整流來自AC電 的電壓，j電路切換提供到脈衝變㈣的整流 -的二…將'疋的負載電麼提供給連接到脈衝變麗器 也 (secondarywlndmg)的負載’並中， 作時，、經由第一電阻將敕 、戰/、丨在正吊刼 > ^ ^ ，正机的电壓提供給控制電路的電泝 而與此-起將在脈衝變壓器的 ：： 二極體提供給前述雷、、局4山.、 兀、座生的电壓經由 部接收指示已經使„ 式操作時，從外 號，並且將比可能操待機信 叫岣更低的電麼提供认一十予的'昼閾值（thresh〇ld 」私/土抚1、給則述電源端。 【實施方式】 苐1圖顯示了本發明的一者 的处構。月的男'鈀例的開關電源裝置100 >:、··。構。開關電源裝置100等同於 置 動的電氣設備中的主電源。在由又电源糸統驅 配備有:電源端η、一=:地:， 源褒置_整流來“c電源的AC電壓，利用:二開關電 切換提供到脈衝變壓器102的整流電㉟、，笔路101 電壓提供給連接到脈衝變壓器1〇2的：次的負載 起動時以及在待機間歇振蕩時 ：样？载。在 、，經由起動她到電細執 電力供應。同样， 订、、口&制電路101的 ‘在起'之後的正常操作時，除了經由起 317341 6 1276294 動電阻R1供應外，也在方产 、 也仔在处在驅動繞組中產生的¥时阳經 由整流二極體D3的供應。這是因為在驅動繞組中產生具 類似於在起動後在二次繞組# /、 -、’ T産生的電壓的波形的電壓。 開關電源裝置1 〇〇將一次 ▲ T —— 人知的負載電力回授，並且細 由調變包括在開關電源庐 口 ^原衣置100中的控制電路10U功率 _ 率和佔空因數（duty cyc 經由脈衝變壓器！ Ο 2將該 卞才工制 -輸出到二次端。；‘I路⑻（功率即的沒電流 ► 利用該實施例的開關電 产的泰p a ν 电源衣置100，將經由電阻從整 -的电源电壓vDD並且從在驅動 欠正 、、六-托姊ηο π 、、’笮產生的Vdrive經由整 ，丨L 一極體D3得到的點^的 由正 CUt〇ff〇lrcuit)12a. ]9h^ ，·工由電源切斷電路（P〇Wer 上么和12b施加到電泝 開關電源裝置100的 电原纟而η為了元全隔離 (secondary)，在—次端楛 》”——人^ 二次端分開提供電源切斷電：;：電路心部分’而在 器等連接電源切斷電路12a的^的;;部分。利用光轉合 部分。 #刀和黾源切斷電路1 2b的 電源切斷電路12&和i 置1 00 p締、& λ β 欠外°卩接收指示開關電泝梦 直i帅已經進入待機模式的 屯原衣 控制電路101能動作的間值 ^ ’亚且用於提供比使 路⑻的電源端n。 4 VTH更小的電壓給控制電 如第2圖所示，第一實施例 包括電晶體Trl、Tr2* Tr3、年、原切斷電路12&和12b 二極體D1。 i祖R2、和R4以及保護 317341 7 1276294 電晶體Trl的集極連接到起動電阻R1的一端，而其 射極連接到控制電路1 01的電源端T1。而且，起動電阻R1 和電晶體Tr 1的基極由電阻R2連接。最好在電源端T1和 電晶體Trl的基極之間也連接保護二極體D1。 將電晶體Trl的基極經由電阻R3連接到電晶體 Tr2(Tr部分）的集極。而且，將電晶體Tr2(Tr部分）的射 .極連接到接地端T3。電晶體Tr2是光耦合器型電晶體。包 含在電晶體Tr2中的光二極體的陰極連接到電晶體Tr3的 _集極，而對陽極經由電阻R4施加偏壓。電晶體Tr3的射極 接地，並且將待機信號輸入到電晶體Tr 3的基極。 利用這種類型的電源切斷電路12a和12b，在正常操 作時，經由使待機信號處於低電位，使電晶體Tr3進入不 導通狀態（off)。此時，電晶體Tr2也不導通。用此方法， 經由電阻R2施加偏壓於電晶體Trl的基極電位，使電晶體 T r 1導通，並將點A的電位施加到電源端T1。 0 另一方面，當待機時，經由將待機信號改變為高電 位，使電晶體Tr 3導通。此時，電晶體Tr 2的二極體處於 -導電狀態，並且電晶體Tr2導通。電晶體Trl的基極經由 -電阻R3和電晶體Tr2(Tr部分）連接到接地端，並且電晶體 Trl不導通。用此方法，使電源端T1和點A斷開連接。 如上所述’經由提供電源切斷電路12a和12b’在處 於待機模式時，可以切斷對包括在主電源中的控制電路 101的電力供應。用此方法，開關電源裝置100的開關操 作完全停止，並且僅利用分開提供的輔電源執行使用雙電 8 317341 1276294 4· 源系統的電力供應。因此可以減少電力消耗。 ' 而且’如第3圖所示，第二實施例的電源切斷電路12a -l2b包括電晶體Tr2和Tr3、電阻R4和R5、以及稃舞- 極體D2。 久U土一 山。將點A連接到電源端T1，並且也連接到電阻託的— :电一 1¾ R5白勺另一端連接到穩壓二極體D2白勺陰極。而且， -二，一極體D2的陽極連接到電晶體Tr2(Tr部分）的集極。 :曰曰體Tr^Tr部分）的射極連接到接地端π =器型電晶體，和第一實施例中一樣。將二 r中的光一極體的陰極連接到電晶體Tr3的隼極， ==經由電_施蝴。電晶體W的射極接地， 將待機信號輸入到電晶體Tr3的基極。 :種類型的電源切斷電路心和⑽，在正常操作時， 二4 5虎處於低電位而使電晶體丁r3進入不導通狀能。

二=趙T撕部分)也不導通。用此方法，將；A 白勺电壓轭加到電源端T1。 使上：：.’·在待機時’藉由改變待機信號為高電位， 一 Tr3導通。此時’ f晶體Tr2的二極體處於導通 -:’二電晶體Tr2(Tr部分)也導通。用此方法，電源 :1』由毛阻R5、穩壓二極體D2和電晶體Tr2連接 地笔位。藉由設置穩壓二極體⑽兩端的電壓 ;路1。1動作的閾值電壓Vth，在待機模式：可：完b ;止 開關電源裝置100的操作。 止 利用第二實施例的電源切斷電路12a和⑽，在待機 317341 9 1276294 板式中減少電力消耗的效果較小，但是可以減少組成該電 、路的電子元件的數量。因此可以使該電路規模小，從製逢 成本的角度看，這是一個優點。 【圖式簡單說明】 本發明的較佳實施例將依據下面的附圖進行詳細描 返’其中： 構的ί ί圖是顯示本發明的—實施例的開關電·置的％ 第2圖是顯示第—實施例的控制電 的結構的圖； 兒/原'切斯電嗔 第3圖是顯示第二實施例的控制電 卞 的結構的圖； 蒐源切斷電略 弟4圖是用於描述用於先前技術的雙 控制的圖。 ι成系統的電源 【主要元件符號說明】 12a， 12b 電源切斷電路 100 開關電源裝置 101 控制電路 102 脈衝變麼器 106 整流器橋 D1 保5蔓--才系 D2 穩虔二極冑 D3 JE^ /^IL —-才圣 R1 起動電阻 ]〇 31734] 1276294 R2, R3, R4, R5 電阻 T1 電源端 Τ2 汲端 Τ 3 接地端 TH，Tr2, Tr3 電晶體

Claims (1)

1276294 1. 、申請專利範圍： -種開關電源裝置 利用控制雷狄+ 4 、正极來自AC電源的AC電壓， 且將指定==提供到脈峨器的整流的電厂堅，並 繞組的負冑、“|提供給連接到脈衝變壓器的二次 月戟，其中， 控制電路的·J &由弟一電阻將整流的電壓提供給 組産生的電壓=兵此起將在脈衡變堡器的驅動繞 在待機=二極體提供給前述電源端；以及 源裝置進入待機:：時’從外部接收指示已經使開關電 路動作的電號，並且將 如申請專利範圍第=供給前述電源端。 經由前= 關電源裝置，其中， 電壓提供给前=電阻和第—關元件，將前述整流的 阻和第二開“源端，並且將整流的電墨經由第二電 歼關7C件的串聯電路接地， 形，使前述第 導通，以及 開關元件切斷，而使前述第 機f號表示正常操作狀態之正常模式情 關元 第二=述待機信號表示待機狀態之待機情形4 h 70件導通，而使前述第-開關it件切斯 #明專利乾圍第2項的開關電源裝置，其中， 第f幵’關兀件中設有保護二極體。 •如申請專利範圍第1項的開關電源裝置，其中，, 的電壓綞由穩壓二極體和第一開關元件的串聯電 317341 12 1276294

在前述待機信號表示正常操作狀態之正常模式情 形，使前述第一開關元件切斷，以及 在前述待機信號表示待機狀態之待機情形，使前述 第一開關元件導通。 13 317341