一种可应用于外接式硬盘的电源转换电路制造技术

一种电源转换电路，连接在外部电源与电子装置之间，该电子装置具有第一电源输入端。电源转换电路包括：电容组件、开关组件与突波电流抑制电路。电容组件电性连接于外部电源。开关组件的输入端是电性连接至电容组件的输出端，而其输出端连接至第一电源输入端。第一电压侦测电路输出端连接于开关组件，并侦测电容组件的输出电压。当第一电压侦测电路侦测到开关组件输入电压大于第一电压默认值，开关组件呈导通状态。本发明专利技术的有益效果是关于一种电源转换电路，且特别是关于一种内部装设有电容组件的电源转换电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种电源转换电路，且特别是关于一种内部装设有电容组件的电源转换电路
技术介绍
储存装置对于现代许多3C产品是一个重要的装置，举凡个人计算机、手机、相机或监视器系统都需要储存装置。而除了装置于3C产品中的储存装置，还有一种便于随身携带的行动储存装置，如记忆卡、随身碟或行动硬盘等等。其特征在于，行动硬盘因为其传输速度较快、储存容量较大，是目前广泛使用的行动储存装置。目前，市面上常见的外接式硬盘分为2.5吋与3.5吋两种尺寸。虽然2.5吋硬盘的启动时所需要的能量相较于3.5吋硬盘小，但某些应用的场合与设计中，需要两个2.5吋硬盘的并联使用，此即称为双层机种(2Bay)。目前，硬盘在刚开始启动时都需要汲取大量电流或功率(power)，通常会是稳定运转时的电流或功率的2～4倍，随着时间的拉长，硬盘逐渐进入稳态运转时，工作电流便会下降并趋于稳定。在过往的外接式硬盘的设计中，不论是2.5吋硬盘的双层机种或者是3.5吋硬盘，通常仍采用具有交流电转直流电功能的适配器来解决启动瞬间电流的问题。然而，需要使用适配器也意味着外接式硬盘的整体成本将提高。而且，需要使用适配器对于使用者来说也是非常不方便的，除了增加携带上的不方便性外，也失去外接式硬盘即插即用的便利性。另外，虽然具有USB Type C插座的电子装置提供5V/1.5A与3A的电压源，甚至通过PD(power delivery)的沟通协议，可以将USB电压调高至12V。但是，对于2.5吋硬盘的双层机种或者是3.5吋硬盘来说，其启动瞬间所需要的功率仍然不足，故无法仅仅通过USB电源就能完全启动。为了解决上述的问题，专利申请号101135837提出了以下的解决方案：在外壳内部加装一个电池，并且由电池来供应硬盘启动瞬间所需要的能量。此一方法虽然可让外接式硬盘不需要使用额外的适配器，但是却需要另外安装电池。这样一来，外接式硬盘的设计者对于电池的安全性与寿命便需要特别注意，而且消费者在购买此类的外接式硬盘时也会对电池安全性产生一定的忧虑，从而减少买气。因此，要如何利用电容让外接硬盘只使用USB电源与电容而不需要适配器，且能够用较安全、长寿的设计方式来启动，便是本领域具通常知识者值得去思量地。
技术实现思路
本专利技术的有益效果是，提供一电源转换电路，此电源转换电路能让外接式硬盘无需额外连接电源转换器，且具有安全、长寿、便于携带的优点。基于上述目的与其他目的，本专利技术提供一种电源转换电路，适于连接在一外部电源与至少一电子装置之间，电子装置具有尖峰电流负载特性。电子装置具有一第一电源输入端，第一电源输入端所需的电压位于一工作电压范围。电源转换电路包括：一电容组件、一开关组件、一突波电流抑制电路、及一第一电压侦测电路。电容组件电性连接于外部电源，而开关组件之一输入端是电性连接至电容组件之一输出端，而开关组件之一输出端则是连接至电子装置的第一电源输入端。突波电流抑制电路是电性连接于电容组件与外部电源之间，而第一电压侦测电路的一输出端连接于开关组件，且第一电压侦测电路适于侦测电容组件的输出电压。其特征在于，当第一电压侦测电路侦测到开关组件的输入电压大于或等于一第一电压默认值，第一电压侦测电路驱动开关组件为导通状态，以使电容组件对电子装置的第一电源输入端供电。基于上述目的与其他目的，本专利技术还提供一种电源转换电路，适于连接在一外部电源与至少一电子装置之间，电子装置具有尖峰电流负载特性。电子装置具有一第一电源输入端，第一电源输入端所需的电压位于一工作电压范围。电源转换电路包括：一电容组件、一开关组件、一突波电流抑制电路、一第一计时电路。电容组件电性连接于外部电源，开关组件之一输入端是电性连接至电容组件之一输出端，而开关组件之一输出端则是连接至电子装置的第一电源输入端。突波电流抑制电路是电性连接于电容组件与外部电源之间，而第一计时电路的一输出端连接于开关组件，而第一计时电路的一输入端则电性连接于外部电源，于第一计时电路中设定有一第一时间默认值。其特征在于，当电源转换电路与外部电源的连接时间大于或等于该第一时间默认值时，第一计时电路驱动开关组件为导通状态，以使电容组件对电子装置的第一电源输入端供电。在上述的电源转换电路，其特征在于，还包括一重置电路，重置电路的输出端电性连接于第一计时电路，重置电路的输入端则连接于外部电源，当重置电路侦测该外部电源被移除时，重置电路将会重置第一计时电路的时间。在上述的电源转换电路，还包括一直流转换电路，该直流转换电路连接于突波电流抑制电路与电容组件间。其特征在于直流转换电路可以是降压电路或升压电路，甚至是升降压电路(SEPIC)。举例来说，假设电子装置的第一电源输入端所需的电压值为12V，当外部电源的输出电压比12V低时，直流转换电路采用升压电路，反之当外部电源的输出电压比12V高时，则直流转换电路采用降压电路，抑或是当外部电源的输出电压变化较大时，直流转换电路采用升降压电路。附图说明图1所示为本专利技术的电源转换电路的第一实施例。图2所示为本专利技术的电源转换电路的第二实施例。图3为本专利技术的第二实施例的电源转换电路的运作流程图。图4所示为本专利技术的电源转换电路的第三实施例。图5所示为本专利技术的电源转换电路的第四实施例。图6为本专利技术的第四实施例的电源转换电路的运作流程图。具体实施方式请参照图1，图1所示为本专利技术的电源转换电路的第一实施例。其特征在于，此电源转换电路100是连接在一外部电源与至少一电子装置之间。在本实施例中，外部电源例如为一USB端口10，此USB端口10可输出5V(或在USB type C的PD模式中可上升到12V)的电压，且此USB端口10例如是设置在笔记本电脑、桌面计算机、或All in one PC上，或者USB端口10也可以是设置在集线器上。另外，电子装置具尖峰电流负载特性，所谓的尖峰电流负载特性是指在电子装置运作时，某段区间需消耗较大的电流。在本实施例中，电子装置例如为一3.5吋硬盘20，此3.5吋硬盘20具有一第一电源输入端22与一第二电源输入端24。而且，上述第一电源输入端22所需的电压是大于第二电源输入端24所需的电压。在本实施例中，第一电源输入端22所需的电压为10V～13.5V，此电压范围即为3.5吋硬盘20可瞬间承受的最低至最高工作电压范围，而3.5吋硬盘20在稳态下的额定工作电压值为12V。从第一电源输入端22所输入的电压是用于驱动3.5吋硬盘20中的马达(未绘示)，其特征在于当3.5吋硬盘20中的马达刚被启动时，驱动该马达可采用较高的启动电压约莫为13～13.5V左右，而当马达完成启动并运作一段时间进入稳态后，提供该马达运转的工作电压会降为12V。另外，第二电源输入端24所需的电压为5V，第二电源输入端24是电性连接到USB端口10，从第二电源输入端24所输入的电压是用于驱动3.5吋硬盘20中的控制电路。请继续参照图1，电源转换电路100包括一直流转换电路110、一电容组件120、一回授电路130、一控制器140、一开关组件150、一第一电压侦测电路160、与一第二计时电路165。其特征在于，直流转换电路110的一输入端112电性连接于USB端口10。在本实施例中，直流转换电路110与USB端口10间还设置有一电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源转换电路，适于连接在一外部电源与至少一电子装置之间，该电子装置具有尖峰电流负载特性，该电子装置具有一第一电源输入端，该第一电源输入端所需的电压位于一工作电压范围，该电源转换电路包括：一电容组件，该电容组件电性连接于该外部电源；一开关组件，该开关组件之一输入端是电性连接至该电容组件之一输出端，该开关组件之一输出端是连接至该电子装置的该第一电源输入端；一突波电流抑制电路，该突波电流抑制电路是电性连接于该电容组件与该外部电源之间；及一第一电压侦测电路，该第一电压侦测电路的一输出端连接于该开关组件，并适于侦测该电容组件的输出电压；其特征在于，当该第一电压侦测电路侦测到该开关组件的输入电压大于或等于一第一电压默认值，该第一电压侦测电路驱动该开关组件为导通状态，以使该电容组件对该电子装置的该第一电源输入端供电。

【技术特征摘要】
2015.06.05 TW 1041184381.一种电源转换电路，适于连接在一外部电源与至少一电子装置之间，该电子装置具有尖峰电流负载特性，该电子装置具有一第一电源输入端，该第一电源输入端所需的电压位于一工作电压范围，该电源转换电路包括：一电容组件，该电容组件电性连接于该外部电源；一开关组件，该开关组件之一输入端是电性连接至该电容组件之一输出端，该开关组件之一输出端是连接至该电子装置的该第一电源输入端；一突波电流抑制电路，该突波电流抑制电路是电性连接于该电容组件与该外部电源之间；及一第一电压侦测电路，该第一电压侦测电路的一输出端连接于该开关组件，并适于侦测该电容组件的输出电压；其特征在于，当该第一电压侦测电路侦测到该开关组件的输入电压大于或等于一第一电压默认值，该第一电压侦测电路驱动该开关组件为导通状态，以使该电容组件对该电子装置的该第一电源输入端供电。2.如权利要求1所述的电源转换电路，其特征在于，还包括一直流转换电路，该直流转换电路连接于该突波电流抑制电路与该电容组件间。3.如权利要求2所述的电源转换电路，其特征在于，还包括：一回授电路，该回授电路的一输入端电性连接到该直流转换电路的一输出端；一控制器，该控制器的一输出端连接到该直流转换电路的另一输入端，而该控制器的一输入端则连接到该回授电路的一输出端；一第二计时电路，该第二计时电路与该回授电路连接，于该第二计时电路内设有一第二预设时间；一重置电路，该重置电路的输出端电性连接于该第二计时电路，该重置电路的输入端则连接于该外部电源，当该重置电路侦测到该外部电源被移除时，该重置电路将会重置该第二计时电路；其特征在于，当该第二计时电路计时小于该第二预设时间时，该直流转换电路的输出电压会调整至一第二电压默认值，当该第二计时电路计时大于或等于该第二预设时间时，该第二计时电路输出一调整信号至该回授电路，以降低该直流转换电路的输出电压至该第一电压默认值。4.一种电源转换电路，适于连接在一外部电源与至少一电子装置之间，该电子装置具有尖峰电流负载特性，该电子装置具有一第一电源输入端，该第一电源输入端所需的电压位于一工作电压范围，，该电源转换电路包括：一电容组件，该电容组件电性连接于该外部电源；一开关组件，该开关组件之一输入端是电性连接至该电容组件之一输出端，该开关组件之一输出端是连接至该电子装置的该第一电源输入端；一突波电流抑制电路，该突波电流抑制电路是电性连接于该电容组件与该外部电源之间；及一第一计时电路，该第一计时电路的一输出端连接于该开关组件，而该第一计时电路的一输入端则电性连接于该外部电源，于该第一计时电路中设定有一第一时间默认值；其特征在于，当该电源转换电路与该外部电源的连接时间大于或等于该第一时间默认值时，该第一计时电路驱动该开关组件为导通状态，以使该电容组件对该电子装置的该第一电源输入端供电；及一重置电路，该重置电路的输出端电性连接于该第一计时电路，该重置电路的输入端则连接于该外部电源，当该重置电路侦测到该外部电源被移除时，该重置电路将会重置该第一计时电路。5.如权利要求4所述的电源转换电路，其特征在于，还包括：一直流转换电路，该直流转换电路连接于该突波电流抑制电路与该电容组件间。6.如权利要求5所述的电源转换电路，其特征在于，还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东升，林光峯，
申请(专利权)人：李东升，林光峯，萧岑洁，萧靖保，李振生，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71