负载状态检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术关于一种负载状态检测装置，包含一检测单元、一整流滤波单元、一放大单元及一比较单元，该检测单元包含一比流器，其一次侧用以接收电源装置的主电流，并在二次侧对应输出一感测电流，经由该整流滤波单元及放大单元转换为一电压后，该比较单元将该电压与一参考电压相互比对，比对结果可判断电源置的输出负载是否进入轻载状态，若是，则比较单元将输出一轻载信号，该轻载信号可用于其它控制应用，例如控制该电源装置降低功率消耗以达成能目的。

【技术实现步骤摘要】
负载状态检测装置
本专利技术关于一种检测负载状态的装置，特别是可判断输出负载进入轻载状态的检测装置
技术介绍
电源转换器或电源供应器等电源装置的应用领域极为广泛，例如工业装置、消费性电子产品、医疗设施等皆有采用，近年来随着节能省电的要求逐渐提高，电源装置也朝向高能源转换效率、低功率消耗目标进行设计开发。针对体积相对较小及低功率的电源转换而言，更加需要有良好的电路设计以避免额外的功率损耗。电源装置的运行状态可概略区分为满载、轻载、空载等，在不同的状态下会分别要求不同的功耗表现，因此，在电源装置中通常设计有相关的检测电路以判断目前的工作状态。例如当电源装置运作在轻载至空载状态时，若能关闭部分电子元件，则可达到降低整体装置功耗的效果。部分电源装置的设计普遍是以电阻元件进行电流感测，根据电流感测结果判断装置的运行状态，但是利用电阻元件进行感测通常会产生较多的功率消耗，不利于实现电源装置的绿能要求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种负载状态检测装置，用以检测电源装置的输出负载是否工作于轻载状态，当判断于轻载状态时，输出一轻载信号。为达成前述目的，本专利技术负载状态检测装置是应用于一电源装置以检测该电源装置的输出负载，该负载状态检测装置包含：一检测单元，包含一比流器，该比流器的一次侧用以检测一输入电流，并在二次侧对应产生一感测电流；一整流滤波单元，连接该检测单元，该整流滤波单元根据该感测电流产生一第一电压；一放大单元，连接整流滤波单元以放大该第一电压而产生一第二电压；一比较单元，连接该放大单元，该比较单元将该第二电压与一参考电压相互比较而得到一比较结果，根据比较结果决定是否输出一轻载信号，该轻载信号用以表示该输出负载为轻载状态。较佳地，所述整流滤波单元包含：一整流二极管，该整流二极管的正极连接该比流器的二次侧，允许该感测电流可通过该整流二极管；一第一电容及一第一电阻相互并联，且并联后连接于整流二极管的负极及接地之间。较佳地，所述放大单元包含一运算放大器，其一非反相输入端连接至该整流二极管的负极，该运算放大器放大该第一电压，而在该运算放大器的一输出端输出该第二电压。较佳地，所述比较单元包含一比较器，其一输入端接收该参考电压，另一输入端接收该第二电压，该比较器的一输出端用以输出该轻载信号。较佳地，所述比较器的正输入端连接一分压电路，以接收由该分压电路产生的该参考电压；该比较器的负输入端连接该运算放大器的输出端以接收该第二电压。较佳地，所述整流滤波单元进一步包含：一第二电阻，串联在该整流二极管的正极与比流器的二次侧之间；一第三电阻，跨接在该比流器的二次侧。较佳地，所述分压电路包含一第四电阻及一第五电阻，该第四电阻及第五电阻串联在一工作电压与接地之间，其中该第四电阻与第五电阻的串联节点为一分压节点。较佳地，所述比较单元进一步包含一磁滞电路，该磁滞电路包含一二极管、一第六电阻及一第七电阻；该二极管及该第六电阻串联后，再连接在该比较器的输出端与该比较器的正输入端之间；该第七电阻跨接在比较器的正输入端与该分压电路的分压节点之间。较佳地，所述运算放大器的非反相输入端及接地之间连接一第二电容；该运算放大器其反相输入端及输出端之间连接一第三电容。较佳地，当第二电压低于该参考电压，该比较器输出高准位的该轻载信号。本专利技术利用比流器构成的检测单元检测电源装置中的电流，例如检测电源装置的主电流，该主电流可以取自电源装置的变压器一次侧的电流，将该变压器一次侧的电流转换成电压后，与该参考电压进行比对，从而判断出电源装置的输出负载是否为轻载状态。若为轻载，输出一轻载信号供后续电路使用，例如用于控制变压器二次侧的开关以降低消耗电流，达到降低功耗的绿能要求。附图说明图1为本专利技术负载状态检测装置的详细电路图。图2为本专利技术负载状态检测装置应用在一电源装置中的详细电路图。图3为图2电路的相关波形示意图。其中，附图标记：负载状态检测装置100检测单元10比流器11整流滤波单元20放大单元30运算放大器31比较单元40比较器41变压器210电流检测单元220主控制器230隔离驱动器240回授单元250分压电路42第一电压V1第二电压V2参考电压Vref整流二极管D1第一电容C1第二电容C2第三电容C3第四电容C4第一电阻R1第二电阻R2第三电阻R3第四电阻R4第五电阻R5第六电阻R6第七电阻R7二极管D2第一切换开关QA第二切换开关QB第一控制信号VOA第二控制信号VOB具体实施方式以下配合图式及本专利技术的较佳实施例，进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段。参考图1所示，本专利技术是一种负载状态检测装置100，包含一检测单元10、一整流滤波单元20、一放大单元30及一比较单元40。该检测单元10具有一比流器(CT)11，其一次侧用以接收一输入电流，二次侧依据该输入电流的大小对应输出一感应电流。该整流滤波单元20连接该检测单元10的输出，依据该检测单元10输出的感应电流产生一第一电压V1。该整流滤波单元20包含有一整流二极管D1、一第一电容C1及一第一电阻R1，该整流二极管D1的正极连接该检测单元10的输出，即比流器11的二次侧，使感应电流能通过该整流二极管D1。该整流二极管D1的负极连接相互并联的该第一电容C1及第一电阻R1，该第一电容C1可对第一电压V1提供稳定作用，使第一电压V1呈现稳定的直流电压，避免电压产生忽高忽低的不稳状态。在本实施例中，整流滤波单元20进一步包含一第二电阻R2及一第三电阻R3，该第二电阻R2连接在整流二极管D1的正极与比流器11二次侧之间，该第三电阻R3跨接在比流器11的二次侧。该第一电压V1自整流二极管D1的负极输出。该放大单元30连接该整流滤波单元20的输出，用以放大该第一电压V1而产生一第二电压V2。该放大单元30主要是以一运算放大器31构成，该运算放大器31的非反相输入端连接该整流二极管D1的负极，第二电压V2由运算放大器31的输出端输出至下一级的比较单元40。为了降低噪声，可在非反相输入端及接地之间连接一第二电容C2，在运算放大器31的反相输入端及输出端之间连接一第三电容C3。该比较单元40将该第二电压V2与一参考电压Vref进行比较，以判断输出负载是否为轻载状态。该比较单元40具有一比较器41，该比较器41的一输入端接收该第二电压V2，另一输入端接收参考电压Vref，在本实施例中因应电路的设计需要，以该比较器41的负输入端接收该第二电压V2，比较器41的正输入端接收该参考电压Vref，当第二电压V2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载状态检测装置，供连接至一电源装置以检测该电源装置的一输出负载的状态，其特征在于，该负载状态检测装置包含：/n一检测单元，包含一比流器，该比流器的一次侧用以检测一输入电流，并在二次侧对应产生一感测电流；/n一整流滤波单元，连接该检测单元，该整流滤波单元根据该感测电流产生一第一电压；/n一放大单元，连接整流滤波单元以放大该第一电压而产生一第二电压；/n一比较单元，连接该放大单元，该比较单元将该第二电压与一参考电压相互比较而得到一比较结果，根据该比较结果决定是否输出一轻载信号，该轻载信号用以表示该输出负载为轻载状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种负载状态检测装置，供连接至一电源装置以检测该电源装置的一输出负载的状态，其特征在于，该负载状态检测装置包含：
一检测单元，包含一比流器，该比流器的一次侧用以检测一输入电流，并在二次侧对应产生一感测电流；
一整流滤波单元，连接该检测单元，该整流滤波单元根据该感测电流产生一第一电压；
一放大单元，连接整流滤波单元以放大该第一电压而产生一第二电压；
一比较单元，连接该放大单元，该比较单元将该第二电压与一参考电压相互比较而得到一比较结果，根据该比较结果决定是否输出一轻载信号，该轻载信号用以表示该输出负载为轻载状态。


2.根据权利要求1所述的负载状态检测装置，其特征在于，该整流滤波单元包含：
一整流二极管，该整流二极管的正极连接该比流器的二次侧，允许该感测电流可通过该整流二极管；
一第一电容及一第一电阻相互并联，且并联后连接于整流二极管的负极及接地之间。


3.根据权利要求2所述的负载状态检测装置，其特征在于，该放大单元包含：
一运算放大器，其一非反相输入端连接至该整流二极管的负极，该运算放大器放大该第一电压，而在该运算放大器的一输出端输出该第二电压。


4.根据权利要求3所述的负载状态检测装置，其特征在于，该比较单元包含：
一比较器，其一输入端接收该参考电压，另一输入端接收该第二电压，该比较器的一输出端用以输出该轻载信号。
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴承洲，
申请(专利权)人：捷拓科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71