用于直流电压输入的二次升压电路制造技术

一种用于直流电压输入的二次升压电路，二次升压电路转换直流输入电压为直流输出电压，且包括：旁路单元、升压单元及检测控制单元。当直流输入电压小于临界电压值时，旁路单元不导通。检测控制单元控制升压单元通过内部的升压倍率将直流输入电压升压转换为直流输出电压，并在维持时间内维持直流输出电压高于预定电压值。

【技术实现步骤摘要】
用于直流电压输入的二次升压电路
本专利技术有关一种用于直流电压输入的二次升压电路，尤指一种当直流输入电压小于临界电压值时，提供升压操作以维持直流输出电压符合正常范围的二次升压电路。
技术介绍
近年来，由于电子产品越来越普及，且为了稳定供应电子产品运作的电力质量，因此对电源供应装置的供电要求也随着电子产品的普及与其对电力质量的重视而逐渐提升。电源供应装置对电子产品供电的过程中，一旦发生电源供应装置断电时，须能够维持电源供应装置持续输出电源一段时间，以让电子产品有足够的时间反应，并进行断电前数据的完整储存或备份。反之，若电源供应装置无法于在断电后的一段时间内提供稳定的输出电源时，会容易造成因电子产品来不及反应，而使得电子产品的数据流失或电子产品的损坏。具体而言，电源供应装置输出的电源在断电后，所能提供冗余供电时间的长短主要是由电源供应装置的输出电容(bulkcapacitance)所决定。为了有效地延长在断电后，电源供应装置尚可提供输出电源的时间，因此目前现行的作法是将输出电容的容量增大，利用较大电容量可提供较长放电时间的特性，进而延长断电后的供电时间。但会使得电源供应装置的体积及尺寸随之增加而难以小型化。因此，如何设计出一种二次升压电路，以提供升压操作，进而延长在断电后，电源供应装置尚可提供输出电源的时间，以及实现电源供应装置小型化的优势，乃为本案创作人所欲行克服并加以解决的一大课题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种用于直流电压输入的二次升压电路，以克服现有技术的问题。因此，本专利技术二次升压电路，包括：旁路单元，具有输入端与输出端，输入端耦接第一电容，输出端耦接第二电容，其中第一电容接收直流输入电压。升压单元，具有初级侧与次级侧，初级侧耦接第一电容，次级侧耦接第二电容，其中初级侧具有第一感性元件，次级侧具有第二感性元件，第二感性元件与第一感性元件之间提供升压倍率。及检测控制单元，检测直流输入电压的大小。当直流输入电压小于临界电压值时，旁路单元不导通，且检测控制单元控制升压单元通过升压倍率将直流输入电压升压转换为直流输出电压。于一实施例中，其中检测控制单元控制升压单元维持时间内维持直流输出电压高于预定电压值。于一实施例中，其中当直流输入电压大于或等于临界电压值时，旁路单元导通，且检测控制单元控制升压单元关闭，使直流输入电压传送为直流输出电压。于一实施例中，其中旁路单元包括：第一二极管，其一端耦接第一电容，另一端耦接第二电容。第二开关，并联耦接第一二极管。及第一控制单元，并联耦接第一二极管。其中，第一控制单元依据直流输入电压与直流输出电压的大小控制第二开关导通或不导通；当直流输入电压大于直流输出电压时，第一控制单元控制第二开关导通；当直流输入电压小于直流输出电压时，第一控制单元控制第二开关不导通。于一实施例中，其中检测控制单元包括：检测单元，耦接第一电容。及第二控制单元，耦接检测单元与升压单元。其中，检测单元检测直流输入电压的大小，并依据直流输入电压的大小输出一检测信号至第二控制单元，且当直流输入电压小于临界电压值时，第二控制单元输出控制信号至升压单元。于一实施例中，二次升压电路更包括：缓冲电路，耦接升压单元与第一电容，以抑制升压单元运作时所产生的脉冲电压。于一实施例中，其中缓冲电路包括：电容器，耦接第一电容。电阻器，并联耦接电容器。及第二二极管，串联耦接电容器与升压单元。其中，当升压单元运作而产生脉冲电压时，电阻器与电容器提供抑制脉冲电压的电压峰值。于第一实施例中，其中升压单元包括：第一开关。第一线圈，设于初级侧，其一端耦接第一电容，另一端耦接第一开关。及第二线圈，设于次级侧，其一端耦接第一线圈，另一端耦接第二电容。其中，第一线圈与第二线圈形成自耦变压器拓朴，第一线圈匝数与第二线圈匝数差与第一线圈匝数之间的匝数比为升压倍率；当检测控制单元输出控制信号控制第一开关时，直流输入电压升压匝数比的倍率为直流输出电压。于第二实施例中，其中升压单元包括：第一开关。第一线圈，设于初级侧，其一端耦接第一电容，另一端耦接第一开关。及第二线圈，设于次级侧，耦接第二电容。其中，第一线圈与第二线圈相互隔离，第二线圈匝数与第一线圈匝数之间的匝数比为升压倍率；当检测控制单元输出控制信号控制第一开关时，直流输入电压升压匝数比的倍率为直流输出电压。于第二实施例中，其中第一线圈与第二线圈形成减极性变压器拓朴。为了能更进一步了解本专利技术为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，相信本专利技术的目的、特征与特点，当可由此得一深入且具体的了解，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本专利技术加以限制者。附图说明图1为本专利技术二次升压电路第一实施例的电路方块示意图；图2为本专利技术二次升压电路的波形时序示意图；图3A为本专利技术升压单元第一实施例的电路示意图；图3B为本专利技术升压单元第二实施例的电路示意图；图4为本专利技术旁路单元的电路示意图；图5为本专利技术检测控制单元的电路方块示意图；图6为本专利技术缓冲电路的电路示意图；及图7为本专利技术二次升压电路第二实施例的电路方块示意图。其中附图标记为：100、100’…二次升压电路120、120’…旁路单元122…第一控制单元A…输入端B…输出端D1…第一二极管S2、S2’…第二开关140、140A、140B…升压单元142、142’…初级侧N1…第一感性元件N1a、N1a’…第一线圈S1…第一开关144、144’…次级侧N2…第二感性元件N2a、N2a’…第二线圈Dp1…第一保护二极管Dp2…第二保护二极管160、160’…检测控制单元162…检测单元164、164’…第二控制单元166…回授单元C1…第一电容C2…第二电容180…缓冲电路182…电容器184…电阻器186…第二二极管200…转换单元300…电子装置Vin…直流输入电压Vo…直流输出电压Vt…临界电压值Vp…预定电压值Sc1…第一控制信号Sc2…第二控制信号Sc3…第三控制信号Sd1…第一检测信号Sd2…第二检测信号T…维持时间t1～t3…时间Mb…升压倍率具体实施方式兹有关本专利技术的
技术实现思路
及详细说明，配合图式说明如下：请参阅图1为本专利技术二次升压电路第一实施例的电路方块示意图。二次升压电路100可应用于电源供应装置，然不以此为限制。二次升压电路100接收前级转换单元200提供的直流输入电压Vin，且转换直流输入电压Vin为直流输出电压Vo，并进一步输出直流输出电压Vo对后级耦接的电子装置300供电。如图1所示，二次升压电路100包括旁路单元120、升压单元140、检测控制单元160、第一电容C1及第二电容C2。第一电容C1接收直流输入电压Vin，且二次升压电路100通过第一电容C1储能并稳定直流输入电压Vin的电压值。第二电容C2接收直流输出电压Vo，且二次升压电路100通过第二电容C2储能并稳定直流输出电压Vo的电压值。旁路单元120具有输入端A与输出端B，且旁路单元120的输入端A耦接第一电容C1，旁路单元120的输出端B耦接第二电容C2。升压单元140并联耦接旁路单元120，即升压单元140的输入侧耦接旁路单元120的输入端A与第一电容C1，以及升压单元140的输出侧耦接旁路单元120的输出端B与第二电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于直流电压输入的二次升压电路，包括：一旁路单元，具有一输入端与一输出端，该输入端耦接一第一电容，该输出端耦接一第二电容，其中该第一电容接收一直流输入电压；一升压单元，具有一初级侧与一次级侧，该初级侧耦接该第一电容，该次级侧耦接该第二电容，其中该初级侧具有一第一感性元件，该次级侧具有一第二感性元件，该第二感性元件与该第一感性元件之间提供一升压倍率；及一检测控制单元，检测该直流输入电压的大小；当该直流输入电压小于一临界电压值时，该旁路单元不导通，且该检测控制单元控制该升压单元通过该升压倍率将该直流输入电压升压转换为一直流输出电压。

【技术特征摘要】
2017.05.26 TW 1061176301.一种用于直流电压输入的二次升压电路，包括：一旁路单元，具有一输入端与一输出端，该输入端耦接一第一电容，该输出端耦接一第二电容，其中该第一电容接收一直流输入电压；一升压单元，具有一初级侧与一次级侧，该初级侧耦接该第一电容，该次级侧耦接该第二电容，其中该初级侧具有一第一感性元件，该次级侧具有一第二感性元件，该第二感性元件与该第一感性元件之间提供一升压倍率；及一检测控制单元，检测该直流输入电压的大小；当该直流输入电压小于一临界电压值时，该旁路单元不导通，且该检测控制单元控制该升压单元通过该升压倍率将该直流输入电压升压转换为一直流输出电压。2.如权利要求1所述的二次升压电路，其特征在于，该检测控制单元控制该升压单元在一维持时间内维持该直流输出电压高于一预定电压值。3.如权利要求1所述的二次升压电路，其特征在于，当该直流输入电压大于或等于该临界电压值时，该旁路单元导通，且该检测控制单元控制该升压单元关闭，使该直流输入电压传送为该直流输出电压。4.如权利要求1所述的二次升压电路，其特征在于，其特征在于，该升压单元包括：一第一开关；一第一线圈，设于该初级侧，其一端耦接该第一电容，另一端耦接该第一开关；及一第二线圈，设于该次级侧，其一端耦接该第一线圈，另一端耦接该第二电容；其中，该第一线圈与该第二线圈形成一自耦变压器拓朴，该第一线圈匝数与该第二线圈匝数差与该第一线圈匝数之间的一匝数比为该升压倍率；当该检测控制单元输出一控制信号控制该第一开关时，该直流输入电压升压该匝数比的倍率为该直流输出电压。5.如权利要求1所述的二次升压电路，其特征在于，该旁路单元包括：一第一二极管，其一端耦接该第一电容，另一端耦接该...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡宪逸，
申请(专利权)人：群光电能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71