电源系统技术方案

根据实施例的电源系统包括USB连接器并且经由USB连接器通过电源电路执行供电操作。电源装置包括输出多个电源电压的电源电路的第一电源线，各具有与该多个电源电压对应的击穿电压的多个恒压二极管，以及选择该多个电源电压中的一个电源电压作为将从电源电路输出的电源电压以及从该多个恒压二极管中选择将被连接到第一电源线的恒压二极管的控制电路。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】根据实施例的电源系统包括USB连接器并且经由USB连接器通过电源电路执行供电操作。电源装置包括输出多个电源电压的电源电路的第一电源线，各具有与该多个电源电压对应的击穿电压的多个恒压二极管，以及选择该多个电源电压中的一个电源电压作为将从电源电路输出的电源电压以及从该多个恒压二极管中选择将被连接到第一电源线的恒压二极管的控制电路。【专利说明】电源系统相关串请的交叉引用本申请基于2015年I月29日提交的申请号为2015-015152的日本专利并且要求来自其的优先权的权益，这里通过引用将其全部内容并入。
本专利技术涉及电源系统并且例如涉及能够选择充电电压的电源系统。
技术介绍
在相关技术中，已经知晓用于使用恒压二极管来衰减电源线中生成的浪涌电压的技术。在4635535号日本专利中，将具有预定击穿电压值的恒压二极管置于电源线和接地线之间。当将超过击穿电压的脉冲浪涌电压应用于恒压二极管的阴极时，恒压二极管变得导电并且阻抗减少，由此减少浪涌电压的最大值到小于或等于击穿电压值。近年，诸如为个人计算机的众多电子设备包括USB(通用串行总线)接口。包括智能手机和平板终端的USB设备经由USB接口连接到电子设备以使得能够进行数据通信。此外，能够经由USB接口从电子设备向USB设备供应功率。因此，USB设备的电池能够以经由USB接口供应的功率来充电。与USB功率传递标准(power delivery standard)兼容的电子设备能够根据将其被连接到的USB设备来从5V、12V、以及20V当中选择电源电压。
技术实现思路
在USB功率传递标准中，选择性地将多个电源电压供应到同一电源线。伴随USB功率传递标准的引入，能够使得将向USB接口输出的电源电压可变，由此要求存在用于根据电源电压的支持范围来减少浪涌电压的有效措施。在4635535号日本专利中公开的技术中，放置了单个恒压二极管。恒压二极管的击穿电压被唯一地确定。相应地，使用具有与电源电压和可允许浪涌电压对应的击穿电压的恒压二极管。如在4635535号日本专利中公开的，当将单个恒压二极管用作减少与USB功率传递标准兼容的电子设备中的浪涌电压的措施时，有必要使用具有覆盖所支持的最大电源电压和可允许浪涌电压的击穿电压的恒压二极管。然而，本专利技术人已经发现问题:当选择所支持的最小电源电压时，已经由恒压二极管减少的浪涌电压的值将变大。其他问题和新特征将从说明书的以下描述以及附图中变得明显。 本专利技术的方面是包括USB接口的用于经由USB接口通过电源电路执行供电操作的电源系统。该电源系统包括输出多个电源电压的电源电路的第一电源线，各具有与该多个电源电压对应的击穿电压的多个恒压二极管，以及选择该多个电源电压中的一个电源电压作为将从电源电路输出的电源电压以及根据所选择的电源电压来选择该多个恒压二极管中的将被连接到第一电源线的一个恒压二极管的控制电路。根据以上方面，有可能有效地减少向电源线供应不同电源电压的电源系统中的浪涌电压。【附图说明】以上和其他方面、优点以及特征将从下面结合附图的特定实施例的描述中更明显，其中:图1为示出根据实施例的电源系统的示意性配置的图；图2为示出根据第一实施例的电源系统的配置的图；图3A为示出根据第一实施例的电源系统中的浪涌电压的波形的图表；图3B为示出根据第一实施例的电源系统中的浪涌电压的波形的图表；图3C为示出根据第一实施例的电源系统中的浪涌电压的波形的图表；图4为示出根据第一实施例的电源系统的其余配置的图；图5为示出根据第二实施例的电源系统的配置的图；图6A为示出根据第二实施例的电源系统中的浪涌电压的波形的图表；图6B为示出根据第二实施例的电源系统中的浪涌电压的波形的图表；图6C为示出根据第二实施例的电源系统中的浪涌电压的波形的图表；图7为示出根据第三实施例的电源系统的配置的图；图8A为示出在根据实施例的电源系统中使用的浪涌吸收器电路的配置的图；图SB为示出在根据实施例的电源系统中使用的浪涌吸收器电路的其余配置的图；图9为示出电源系统的比较示例的图；图1OA为示出电源系统的比较示例中的浪涌电压的波形的图；图1OB为示出电源系统的比较示例中的浪涌电压的波形的图。【具体实施方式】此后，应该参照附图来解释优选的实施例。在下面的实施例中提及的具体附图标记仅仅是说明性的，以用于易化本专利技术的理解，并且除非特别指定的其他情况，这些实施例不由这些附图标记限制。进一步，为了使解释清楚，在下面的描述和附图中已经省略或适当简化对那些本领域技术人员而言显然的事项。实施例涉及与USB功率传递标准兼容并且能够选择多个电源电压的电源系统。根据实施例的电源系统包括用于衰减在热插拔的时刻生成的浪涌电压的浪涌吸收器电路。根据实施例的电源系统100的示意性配置应该参照图1来解释。如图1中所示，根据实施例的电源系统100包括电源装置1、功率接收装置2、以及连接线缆3。电源装置I使用连接线缆3被连接到功率接收装置2。电源装置I向为USB设备的功率接收装置2供应功率。注意在实施例中，尽管描述了电源装置I和功率接收装置2使用连接线缆3进行连接的示例，但是，电源装置I的USB端子和功率接收装置2的USB端子可以直接进行连接。电源装置I和功率接收装置2经由连接线缆3的第一电源线VBUS、第二电源线GND、以及数据线进行连接。电源装置I和功率接收装置2具有相同的配置，除了后者包括负载4，并且因而应该适当省略重复的描述。电源装置I包括电源电路5、控制电路6、以及浪涌吸收器电路7。功率接收装置2具有与电源装置I相同的配置，并且进一步包括被供应以功率的负载4。电源电路5使用第一电源线VBUS输出多个不同的电源电压。在这一示例中，电源电路5能够根据其将与其连接的功率接收装置2来从5V、12V、以及20V中选择电源电压。电源电路5被连接到第一电源线VBUS和第二电源线GND。DC耦合电感器LI被置于在电源电路5与连接线缆3之间的第一电源线VBUS上。DC耦合电感器LI被放置成仅仅向电源电路5传播通过第一电源线VBUS传播的信号的DC分量。控制电路6设置电源电路5的电源电压并且控制浪涌吸收器电路7，这将在稍后解释。控制电路6经由AC耦合电容器Cl被连接到第一电源线VBUS。AC耦合电容器Cl被放置成仅仅向控制电路6传播通过第一电源线VBUS传播的信号的AC分量。控制电路6生成用于基于使用第一电源线VBUS供应的信号的AC分量(功率传递信号(此后称作H)信号))来选择多个电源电压中的一个电源电压的电源控制信号。向电源电路5供应电源控制信号。进一步，控制电路6生成用于基于电源控制信号来控制浪涌吸收器电路7的SW控制信号。向浪涌吸收器电路7供应SW控制信号。浪涌吸收器电路7在插入以及移除连接线缆3的时刻吸收浪涌电压。浪涌吸收器电路7被置于第一电源线VBUS与第二电源线GND之间。在实施例中，浪涌吸收器电路7被放置成覆盖由电源电路5选择的不同的电源电压以便有效地减少浪涌电压。此后，应该解释包括浪涌吸收器电路7的电源系统100的具体配置示例。在下面的图中，与图1中的元素相同的元素由与图1中的附图标记相同的附图标记表示。第一实施例图2为示出根据第一实施例的电源系统的配置的图。如图2中所示，电源系统100包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括USB接口的电源系统，用于经由所述USB接口通过电源电路执行供电操作，所述电源系统包括:所述电源电路的第一电源线，所述第一电源线输出多个电源电压；多个恒压二极管，所述多个恒压二极管各具有与所述多个电源电压对应的击穿电压；以及控制电路，所述控制电路选择所述多个电源电压中的一个电源电压作为将从所述电源电路输出的电源电压，以及根据选择的所述电源电压来选择所述多个恒压二极管中的将被连接到所述第一电源线的一个恒压二极管。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：植木隆纪，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP