具低输出电压保护功能的电源供应电路制造技术

本发明专利技术公开了一种具低输出电压保护功能的电源供应电路，其包含有一变压器、一次侧电路与二次侧电路，所述一次侧电路的控制器检测所述变压器一次侧绕组的输入功率，当所述一次侧绕组的输入功率达到第一功率保护点或较低的第二功率保护点时，所述电源供应电路进入一闭锁模式而停止输出电源，其中当所述二次侧电路的电源输出端为第一电压，所述控制器执行所述第一功率保护点，当所述电源输出端为较低的第二电压，所述控制器执行所述第二功率保护点；所述控制器是随着所述二次侧电路的输出电压高低而对应切换执行所述第一或第二功率保护点，为低输出电压时提供保护功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种电源供应电路，特别是关于一种具低输出电压保护功能的电源供应电路。
技术介绍
电源供应器主要包含有依序连接的一次侧电路、变压器与二次侧电路，所述一次侧电路具有一控制器，所述控制器可调整所述变压器一次侧绕组的输入功率，在理想状态下，基于能量不灭定理，所述变压器一次侧绕组的输入功率与二次侧绕组的输出功率相等。所述变压器的二次侧绕组通过所述二次侧电路而连接一负载，以产生一直流电源给所述负载。此外，所述一次侧电路的控制器可与所述负载连接，以根据所述负载的用电需求而提升所述变压器一次侧绕组的输入功率，进而提高所述变压器二次侧绕组的输出功率，让所述负载能接收较高功率的直流电源。举例而言，所述负载可为一打印机，一般来说，所述变压器一次侧绕组的输入功率为35W时即足够所述打印机执行一般打印动作，然而，当所述打印机刚开机时，或瞬间有较大的用电需求时，所述打印机将传送一控制指令给所述电源供应器的控制器，所述控制器根据所述控制指令暂时提升所述变压器一次侧绕组的输入功率，所述变压器二次侧绕组的输出功率也对应提升，使所述二次侧电路产生的直流电源符合所述打印机的用电需求。为了避免所述电源供应器本身的电路元件组件长时间操作在大输出功率而损坏，所述电源供应器具有一自我保护机制(self-protection)，举例而言，当所述变压器一次绕组的输入功率提高到85W，且其持续时间达到一门槛时间(例如760毫秒)时，所述电源供应器进入闭锁(latch-off)模式而停止输出电源；或者当所述变压器一次侧绕组的输入功率提高至110W，且其持续时间达到另一较短的门槛时间(例如250毫秒)，所述电源供应器进入闭锁模式而停止输出电源。当所述电源供应器进入闭锁模式后，因不再提供电源给所述打印机，故能避免所述电源供应器本身的电路元件因长时间操作在大输出功率而损坏。然而，因为所述打印机的输入工作电压不变，所述变压器的二次侧绕组亦维持原本的输出电压，随着所述变压器二次侧绕组的输出功率提升，从而提升所述变压器二次侧绕组的输出电流，如此一来，所述二次侧电路的电路元件(例如二极管、输出电感、输出电容等)也将承受高输出电流，仍有损坏的风险。有鉴于此，现有电源供应器可具备一过电流保护机制(over-currentprotection)以提供保护点。以第一保护点与第二保护点为例，当所述变压器一次绕组的输入功率达到65W的第一保护点，且其持续时间达到一门槛时间(例如1.2～2毫秒)时，所述电源供应器进入闭锁模式而停止输出电源；或者，当所述变压器一次绕组的输入功率达到130W的第二保护点，且其持续时间达到一门槛时间(例如64毫秒)时，所述电源供应器进入闭锁模式而停止输出电源。在过电流保护机制中，其65W的第一保护点低于所述自我保护机制的85W，相对地，因所述变压器二次侧绕组的输出电压不变，故其输出电流降低，减轻二次侧电路的负担。又所述过电流保护机制还进一步提供130W的第二保护点，其容许的持续时间仅为64毫秒，远低于自我保护机制中110W的250毫秒或85W的760毫秒，更能确保所述电源供应器的二次侧电路在高功率操作下不会损坏。基于环保诉求，当负载长时间待机时，负载会自动执行一睡眠模式，此时所述负载的输入工作电压切换为较低的电压，且所述负载关闭大部分的功能，藉此降低耗电量。以前述的打印机为例，其在一般工作模式的输入工作电压可为32V，则所述电源供应器对应提供32V的输出电压；当所述打印机进入睡眠模式时，其输入工作电压切换为12V，对应地，所述电源供应器的输出电压也对应降为12V。以65W的第一保护点为例，当所述变压器二次侧绕组的输出电压为32V时，所述二次侧绕组的输出电流为2.03A；当所述二次侧绕组的输出电压为12V时，所述二次侧绕组的输出电流将高达5.41A。为了符合安规要求，不论所述打印机执行一般工作模式或睡眠模式，亦即不论所述变压器二次侧绕组的输出电压为高电压或低电压，所述电源供应器皆使用相同的保护点，则所述二次侧电路应采用至少能承受5.41A的高输出电流的高规格电路元件。然而，相较于一般工作模式，所述打印机执行睡眠模式的频率甚低，且当打印机执行睡眠模式时，其耗电量甚低，所述电源供应器的变压器一次侧绕组不可能提高输入功率，换言之，所述电源供应器的二次侧电路没有必要采用如此高规格电路元件，故使用所述等高规格电路元件将不符成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的是提供一种具低输出电压保护功能的电源供应电路。所述具低输出电压保护功能的电源供应电路包含：一变压器；一次侧电路，连接所述变压器的一次侧绕组，所述一次侧电路包含有一控制器，所述控制器检测所述一次侧绕组的输入功率，当所述一次侧绕组的输入功率达到一第一功率保护点或一第二功率保护点时，所述电源供应电路进入一闭锁模式而停止输出电源，其中所述第二功率保护点低于所述第一功率保护点；二次侧电路，连接所述变压器的二次侧绕组且具有一电源输出端；当所述电源输出端为一第一电压，所述控制器执行所述第一功率保护点，当所述电源输出端为一第二电压，所述控制器执行所述第二功率保护点，其中所述第二电压低于所述第一电压。所述变压器二次侧电路的电源输出端可连接一负载的一工作电源输入端，所述负载包含有一工作模式与一睡眠模式，当所述负载执行工作模式时，其工作电源输入端需接收一高电压，故由所述二次侧电路的电源输出端产生较高的所述第一电压给所述负载，则所述控制器执行所述第一功率保护点。当所述负载执行睡眠模式时，其工作电源输入端仅需接收一低电压，故由所述二次侧电路的电源输出端产生较低的所述第二电压给所述负载，则所述控制器执行所述第二功率保护点。由此可见，本专利技术的所述控制器是随着所述二次侧电路的输出电压高低而对应切换执行所述第一功率保护点或第二功率保护点，为低输出电压时提供保护功能。举例来说，所述二次侧电路产生的输出电压可为32V，则所述第一功率保护点可设为65W，所述二次侧电路应采用能承受电流为2.03A的电路元件；另一方面，所述二次侧电路产生的输出电压可为12V，则所述第二功率保护点可设为10W，所述二次侧电路应采用能承受电流为0.83A的电路元件。综上所述，当所述二次侧电路的电源输出端产生较低的第二电压时，本专利技术的所述控制器对应切换执行所述第二功率保护点，在所述第二功率保护点下，所述变压器二次侧绕组的输出电流仅为0.83A，远低于现有技术所述的5.41A，换言之，不论所述二次侧电路输出较高的第一电压或较低的第二电压，只要采用能承受电流为2.03A的电路元件即可。如此一来，本专利技术的二次侧电路不必采用如现有技术所述的高规格电路元件，有效降低成本。附图说明图1为本专利技术的具低输出电压保护功能的电源供应电路的电路方块示意图。图2为本专利技术的一次侧电路、变压器、二次侧电路与打印机的电路示意图Ⅰ。图3为本专利技术中的一次侧电路、变压器、二次侧电路与打印机的电路示意图Ⅱ。图4为本专利技术的具低输出电压保护功能的电源供应电路通过连接端口以连接一电子装置的电路方块示意图。图5为本专利技术中的控制器内设置第一与第二电压比较器的电路示意图。附图标号说明10整流器110控制器111电子开关112电流检测元件11一次侧电路12二次侧电路13变压器131一次侧绕组1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于，包含有：一变压器；一次侧电路，连接所述变压器的一次侧绕组，所述一次侧电路包含有一控制器，所述控制器检测所述一次侧绕组的输入功率，当所述一次侧绕组的输入功率达到一第一功率保护点或一第二功率保护点时，所述电源供应电路进入闭锁模式而停止输出电源，其中所述第二功率保护点低于所述第一功率保护点；二次侧电路，连接所述变压器的二次侧绕组且具有一电源输出端；当所述电源输出端为一第一电压，所述控制器执行所述第一功率保护点，当所述电源输出端为一第二电压，所述控制器执行所述第二功率保护点，其中所述第二电压低于所述第一电压。

【技术特征摘要】
1.一种具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于，包含有：一变压器；一次侧电路，连接所述变压器的一次侧绕组，所述一次侧电路包含有一控制器，所述控制器检测所述一次侧绕组的输入功率，当所述一次侧绕组的输入功率达到一第一功率保护点或一第二功率保护点时，所述电源供应电路进入闭锁模式而停止输出电源，其中所述第二功率保护点低于所述第一功率保护点；二次侧电路，连接所述变压器的二次侧绕组且具有一电源输出端；当所述电源输出端为一第一电压，所述控制器执行所述第一功率保护点，当所述电源输出端为一第二电压，所述控制器执行所述第二功率保护点，其中所述第二电压低于所述第一电压。2.如权利要求1所述的具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于，当所述一次侧绕组的输入功率达到一第三功率保护点时，所述电源供应电路进入闭锁模式而停止输出电源；所述第三功率保护点高于所述第一功率保护点，且用以在所述二次侧电路的电源输出端产生所述第一电压时执行。3.如权利要求1所述的具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于：当所述一次侧绕组的输入功率达到所述第一功率保护点，且其持续时间达到一第一门槛时间，所述电源供应电路进入闭锁模式而停止输出电源；当所述一次侧绕组的输入功率达到所述第一功率保护点，且其持续时间达到一第二门槛时间，所述电源供应电路进入闭锁模式而停止输出电源。4.如权利要求2所述的具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于，当所述一次侧绕组的输入功率达到所述第三功率保护点，且其持续时间达到一第三门槛时间，所述电源供应电路进入闭锁模式而停止输出电源。5.如权利要求1至4中任一项所述的具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于，所述一次侧电路包含有一电子开关与一电流检测元件，所述电子开关与电流检测元件分别串接所述变压器的一次侧绕组；所述控制器的一电源输入端连接所述变压器的一输出绕组以接收一直流工作电压，且所述输出绕组与所述一次侧绕组耦合；所述控制器的一电流检测端连接所述电
\t流检测元件以检测所述一次侧绕组的输入电流；所述控制器的一驱动端连接所述电子开关的一控制端，以控制所述电子开关的导通周期；所述控制器根据所述输出绕组的电压与所述电流检测元件所检测到的电流计算所述一次侧绕组的输入功率。6.如权利要求5所述的具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于，所述电源供应电路包含有一反馈电路，所述反馈电路包含有一第一输入端、一第二输入端与一输出端，所述第一输入端连接所述二次侧电路的电源输出端，所述第二输入端供连接一负载的一模式输出端，所述输出端连接所述控制器的一反馈输入端，所述反馈电路检测所述电源输出端的电压，并将检测结果回传到所述控制器。7.如权利要求6所述的具低输出电压保护功能的电源供应电路，其特征在于，所述反馈电路包含有...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨松柏，
申请(专利权)人：康舒科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71