TWI331439B - - Google Patents

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第 89117463 號、發明說明： 修正日期:99.6.7 修正本 【發明所屬之技術領域】 藉由_腦=::==:器:特別是有，於:種 ^ m 11II ^ ^ ^ A dpms( d；^

Slgnalmg)模式時，麵-。 並中斯料$即因％源供應器之失能而關閉’ = 供應器内部其他元件之電力 囑電源之目的。 【先前技術】 目前’大部份之電腦產品及周邊裝置均採用切換式電 源（SWkChing Ρ_Γ)，其利用脈波調變_se w_ dulation)控制積體電路(IC)來做為電源靖^ 類脈波觀控制IC都必須有足夠之電黯電流才得以啟 動，例如、及3844系列之Ic控制器，因此需要一啟 ^電路使IC㈣正常動作。“，啟動電路僅在啟動電路 k使用’在1C啟動以後’即改由辅助電源來供應後續操作 的電^此時該啟動電路反而成為無用且輪功率之累贊。 第1圖表示-傳統電源供應器之線路方塊圖，在此圖 中輸出電默回授穩壓控制線路則省略不予圖示以精簡發 明如第1圖所不，一整流益i，例如橋式整流器，將交 流輸入電壓轉換成為直流電壓。—整流電容器2，用以降 低直流電壓之漣波⑽㈣電壓。上述直流電壓經由啟動電 阻3充電啟動電容器4而啟動電源控制晶片5(在此以3842 控制為為例）’當電源控制晶片5啟動後，輸出一高頻脈波 1331439 第89117463號 修正日期:99·6_7 修正本 “唬至控制電晶體6(在此以Ν型金氧半電晶體NM〇s為例） 之閘極’藉以使得控制電晶體6進行快速之切換動作。變 '器:’包含第一繞組7a(或稱主要繞組）、第二繞組几、 及第三繞組7c，其中第一繞組7a _接至ΝΜ〇§電晶體6 的没極，藉由上述控制電晶體6之動作，使得第—繞阻％ 之磁通量發生變化，因而第二繞組7b、及第三处八 別感應得到-高頻脈波電壓。第二繞二 麼經-輸出二極體9整流、及一輪出電容== 後:作為電源供應器之輸出，而第三繞組7e_應之= 電壓經一辅助二極體8整流及啟動電容哭 :' / 供至電源控制晶片5,而電源控制晶片‘： 其工作之驅動電壓。 精匕兔源做為 /述電源供應器之工作原理如下，當上 η 輸入父流電壓時，交流電壓經整流哭 万敕4 、Ζ、應荔 轉換成為直流電壓，而此直流電壓：由啟::2容器2 動電容器4充電，隨著八端點直流電壓之 ::阻：而對啟 電堡位準亦隨之升高。當Β端點之電壓到^ 端點之 (以一3842控制器為例是16V)電源控制晶：又電壓時 出-焉頻脈波信號。控制電晶體6 曰啟動而輸 後，進行切換動作，以便將第—繞阻=返高頻信號 至第二繞組7b、及第三繞組7“第二二辟存之電力轉換 波電壓經-輪出二極體9整流、及一輸：、、几所鐵應之脈 波後藉=作為電源供應、器之輸出以供谷裔1 〇降低連 作。第三繞組7c所感應之脈波電壓缓輔助、'、路(未圖示)播 啟動電容器4降低連波後， =體8整流及 原丄制晶片5使其得 1331439 日期:99.6.7 修正本 第 89117463 號 以操作。 由上可知，電源供應器在輸入交流電艨之初，啟動電 源控制晶片5所需之電壓係由直流電壓經啟動電阻對啟動 電谷為4充電而提供’而控制電晶體6開始進行其切換動 作後，電源控制晶片5卫作所需之電壓則由變愿器7的第 二繞組7e所提供。然而，在啟動電阻上流通電流將造成額 外功率之損耗。啟動電阻3之功率消耗可計算如下(以電源 控制線路是3842控制器為例）。 一般電腦及其周邊裝置之輪入電源規格為交流電壓 90V〜264V之間，當交流輸入電壓為最低9〇v時，經由整 流器1、及整流電容器2得到之直流電壓約為9〇Vx 1.414=127.6V，3842控制器所需之啟動電流最少為lmA , 因此啟動電阻3之最大阻值為：（DC電壓_啟動電壓）/lmA = (127·26ν_16Υ；)2/1ιηΑ=111260Ω ;當交流輸入電壓為最高 264V時’經由整流器1、及整流電容器2得到之直流電壓 約為264Vxl.414=373.296V ’因為3842控制器啟動後只需 10V以上之工作電壓，所以啟動電阻3之功率消耗為（Dc 電壓-工作電壓）2/(啟動電阻值)=(373.29^^(^)/:^26(^ -1.18 W。一般電脱及其周邊設備所必備之省電功能(p〇wer saving function)均要求在省電模式（〇ff_m〇de)下之功率消耗 需小於3W，而上述約U8W之消耗常使得無法達成在 DPMS的模式中，功率消耗小於3W的標準。 然而’習知技術可以降低啟動電阻之功率消耗，但是 無法配3省電1C動作，而進行快速回復啟動（restart)。現 今之％源供應為常需要配合省電IC(p〇wer saving 1C)在其 叫 1439 第89117463號 修正日期:99.6.7 修正本 DPMS模式下操作，-般是由省電1C控制切斷—些斬不使 ^線路之電源，例如螢幕之水平、及垂直_信號: 電源供應器又必須能夠繼續供應省電IC所需之約+5 壓、及約數H)mA電流之輸出。為了滿足此項要求， ==續動作，僅將其他輸出切斷而留下+5v輪出 =電1C(如此水平、垂直信號恢復時才能自動回復別益 j㈣率消耗需低於3W之規格要求。如此—來，並: ，達到省電的效果’顯示需要改進上述電 以碹 貫達到省電的目的。 讀 【發明内容】 有鑑於此’本發明主要目的係 器，其根據主機在一般模式下：上供-種電源供應 本士诚a 悮式下所輸出之電源訊號而運作。 二：二時，會+斷輸出至顯示器之電源訊 實節省電力:ΓΓ:供應器即隨之停止操作，達到確 造=電力之目的，亚可以簡化電路之複雜度以及降低製 為獲致上述之目的，本笋明裎4» ^ 用於根據由外部輸入之—二電源供應器，適 -電整流襄置，用以提供-直流電源； 電源及一第二信號域出上述輪出 信號而控制上述電源變路，用以根據上述第二 裝置，當摘測到上述第—信號 丄及開關 信號至上述電源控制電路。 、/、上述第二 第89117463號 修正日斯:99.6.7 修正本 包括另二：發明之另，目的’在於提供-種電腦裝置， 一+ 機，用以提供一第一信號；及一顯示哭’具 上=供應器’根據上述第一信號而輸出一輪出電源：供 U不錢用，其_上述電源供應器包括· /、 =直流電源;—電源變壓器，用以接收上= 流 电源，並輸出上述輸出電源及一第二信f虎； :源==述第二信號而控制上述電源购、:輪出 開關裝置，當偵j：則至I丨Μ + 供上述第：信號至時，則導通而提 =树明之特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出 車乂例’並配合所附圖式，作詳細說明 【實施方式】 檢！^閱第2圖’第2目表示根據本發日月實施例之電路 ㈣化起I在第2圖中輸出電壓之回授穩壓控 相省略不予圖不，其+與胃知傳統技術相同之元件 相同之符號標示。

-费六第。2圖所不’整流裂置U，包括—橋式整流器1及 2/用以將外部提供之交流電源整流為直流電源。 电”、芰壓1^ 7’包括第-繞阻7a、第二繞阻7b及第三繞阻 c。電源控制電路12，包括電源控制晶片5及控制電晶體 帝、、在此以上达控制電晶體6為一刪〇8電晶體，而上述 :源控制晶片5可為積體電路型號3842及3844系列中之 積電路為例。電源控制晶片5輸出切換信號以開關切 7 1331439 第89117463號 修正日期:99.6.7 修正本 換控制電晶體6，藉以使電源變屋器7第一繞阻7a之電流 發生變化而分別在第二繞組7b及第三繞組7e產生感應電 壓以分別產生輸出電源。開關褒置13,在此為-繼電器， 用以感測電职主機（未圖示）所提供之電源訊號仏，此 電源訊號Vin係藉由如第3圖所示之主機31，經由序列傳 輸線傳达至顯示器32内部之電源供應器。當開關裝置13 測到上述電源訊號Vin時，則導通而提供第三繞阻7c所 丨生之電壓至電源控制電路12。此處係以開關裝置13偵 測到上述電源訊號Vin存在時則導通為例，當缺反之，若 =關裝置不到上述電源訊號^存在相導通亦 =’:二不再贊述。再者，於本實施例中，上述開關 通•戈闕H·? L 4主機31所提供之電源訊號Vhl而改變其導 、或關閉之狀態，本發明夕$，，仏 播Ή Μ“ Α 月之開關裝置13忐夠偵測任何由主 哭7 5之^號而改變其導通或關閉之狀態。電源變壓 :弟〜阻7c及開關裝置13之間，具有一保護二極 二―正極係耦接至電源變壓器7之第三繞阻7c，而負 極係耦接至開關裝置13。 向負 容4所組成。 欠動電路Η，由複數電阻3及電 上迷電源供應器之工作原理 主㈣係操作於—般模式 鞀+哭π、·、* %原讯唬Vin至 頌不裔32以導通開關裝置13。 器2轉換成為直流Lr 、及整流電容 提供至電源控制晶片經由啟動電路14 —高頻脈波信號至控制;=控制晶片5以提供 市』^^日體6。控制電晶體6接受上述 ㈣胸號修正日期:99.67修正本 行切換！作，藉以將能量轉換至第二繞組 、凡、、且7c。第一繞乡且7b所感應之脈波電歷緩一 严流、及—輪出電容器1〇降低連波後树 需。.......................作之所 機不再提作在省1模式（DPMS)肖’此時電腦主 電源押制曰Η广、、’接收動電源而停止動作，因為 導致Ϊ源Ϊ壓哭^失能，造成控制開關6無法切換操作而 因為㈣：無法產生感應電壓’而外部交流電源也 哭Μ缺乏電流通路而無法輸人至此電源供應 〇〇因此不再有電力消耗。 (m^上脖述電路之設計’當主機31操作在省電模式 、電源供應器即停止操作。不僅如此，盆内部 ，、他1電^件也不再消耗電力，解決了傳統技術的缺點。 『太二t發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 (疋本發任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不 發明之精神和範_，當可作些許之更動與潤飾， &月之保遵㈣當視後附之申請專利範圍所界定者 為進。 1331439 第 89117463 號 【圖式簡單說明】 修正日期:99.6.7 修正本 第1圖係顯示一傳統電源供應器之線路方塊圖。 第2圖係顯示根據本發明實施例電源供應器之線路方 塊圖。 第3圖係顯示根據本發明實施例中電腦主機及顯示器 之外觀圖。 【主要元件符號說明】 1〜整流器 2〜整流電容器 鲁 3〜啟動電阻 4〜啟動電容器 5〜電源控制晶片 6〜控制電晶體 7〜變壓器 8〜輔助二極體 7 a〜第一繞組 7卜 〜第二繞組 7c' 〜第三繞組 9〜 /輸出二極體 10- 〜輸出電容器 11 〜整流裝置 12. 〜電源控制電路 13 〜開關裝置 14 〜啟動電路 10 1331439 第89117463號 修正日期:99.6.7 修正本 3 1〜主機 32〜顯示器

Claims (1)

1. 丄丄斗jy ㈣im叫修正日期:99·6·7 修正本 七、申請專利範圍： 1種電源供應器，適用於根據由外部輸入之一第一信 、而控制上述電源供應器之-輸出電源，包括： =整流裝置，用以提供一直流電源； 电源’又壓态，用以接收上述直流電源，並輸出上述 輸出電源及一第二信號； :電源控制電路，用以根據上述第二信號而控制 電源變壓器之輪出電源；及 態，置’該開關裝置係依據上述第一信號的狀 上、f Μ义弟一“號關閉或導通至上述電源控制電路，當 上逑红錢_時，該電純難料止工作。 第-ϋ專利範圍第1項所述之電源供應器，其中上述 乐乜旎為電源信號。 、 電源3控如制㈣2項所収電賴絲，其中上述 片，耦接於上述開關裝置;及 器之間:用以接於上述電源控制晶片及電源變壓 開關切換叫制2 a源控制晶片所輸出之切換信號而 4如由：％源變壓器之輪*電壓大小。 4·如申請專利範圍第3項所沭夕中 】 控制電晶體為—NMOS電晶、體電源供應器，其中上述 5·如申請專利範圍第 電源控制W可為频供鮮，其中上述 —積體電路。 崎土就3842、及3844系列中之 12 1331439 第89117463號 修正日期:99·6·7 修正本 6·如申请專利乾圍第3項所述之電源供應器，其中上述 電源變麗器包括：一第一繞阻、一第二繞阻及第三繞阻了 其中上，直流電關施加於上述第—繞阻及控制電晶體 上並藉由上述控制電晶體之切換動作使得上 及第三繞組分別產生上述輸出電源及第二信號。 7·如申明專利乾圍第6項所述之電源供應器，更包 ，=，上述保護二極體之正極係輕接至上述電源變 “之L且’而負極絲接至上述開關裝置。 敫、、^專·圍第7項所述之電源供應器，其中上述 正训裝置包括—橋式整流器及一電容器。 開^㈣7項㈣之電賴剌，其中上述 -二 == 流電源充電之電容所4電源之獲數電阻及受上述直 主機示器裝置，連接於-可提供-第-信號之- 機上销不器裝置係包括： 一電源供應器，鋇媸 以供上述顯示界使用^ 一信號而輸出-輪出電源 -整法^ 、中上述電源供應器包括： 正伽·、置，用以提供一直流電源； 輪出;==信:?接收上述直流電源，並輸出上述 電源咖之輪二:::據:述第二信號而控制上述 —開關裝置，該開關裝置係依據上述第一信號的狀 13 1331439 第_7如號 修正日期:99.67 修正 恶，將上述第二信號關閉或導通本 上述第_广啼門p“士 处電源控制電路，當 、弟一心唬關閉犄，該電源控制電路停止工 12. 如申請專利範圍第u項所述之顯 述第一信號為電源信號。 ’’、、σ°衣，一中上 13. 如申請專利範圍第12項所 述電源控制電路包括·· 时扃置’其中上 一電源控制晶片，祕於上述開關楚置；及 一控制電晶體，耦接於上述電 器之間，用以艄栌u , 电摩匕制晶片及電源變壓 1用以根據上述電源控制晶片 開關切換以抻制μ、+、$ 月所輪出之切換信號而 換从制上述電源變㈣之輪出電堡 14. 如申請專利範圍第13項所述之顯 述控制電晶體為一 NM〇s電晶體。〜、4置’其中上 15. 如申請專利範圍第13項所述之 述電源批岳1丨a y -Γ * ’、不时裝置’其中上 W純制日日片可為積體電路型號 之一積體電路。 及3844糸列中 16. 如申請專利範圍第13項所述之 述電源變壓器包括：一第一繞阻、;：、、4置，其中上 1中上诚古、* + 弟―、兀阻及第三繞阻， 施加於上述第，及控制電晶體 組及第、晶體之切換動作使得上述第二 二二 生上述輸出電源及第二信號。 括H :專利範圍第16項所述之顯示器裝置，更g 電嶋器之第三繞=二極體之正極係輕接至上力 18.如申过_ Γ 、極係輕接至上述開關裝置 述整流裝置包括—橋式整流器及一 裝置，其中」 1331439 第89117463冑修正日㈣·6.7 体 述開關裝到6項所述之顯示11裝置，其中上 -啟2動。ΐ:請: 'f』6二所述之顯示_ ’更包括 流電源充電之電容數電阻及受上述直 21.種電腦裴置，包括提供一第一信號之一主機， =請專利範圍第1…。項中任-項所述之顯示

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