可主动抑制涌入电流的交流对直流转换器制造技术

技术编号:3378895 阅读:237 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是一种可主动抑制涌入电流的交流对直流转换器,主要是于交直流转换器的整流电源输出端上增加至少一个抑制单元,该抑制单元是令一电阻并联一电子开关,利用该电子开关的通断决定该电阻是否加入回路;该电子开关是由一电力中断侦测电路所控制,该电力中断侦测电路是用以检测交流电源输入端的弦波周期是否正常,当弦波周期出现漏失(如停电)现象,电力中断侦测电路随即令电子开关由闭路转呈开路,使电阻加入电源回路中,藉以有效抑制再次开机时的涌入电流,进而可有效抑制任何工作情况下(如停电、热开机、快速开关机等)的涌入电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种可主动抑制涌入电流的交流对直流转换器,尤指一种可有效抑制在任何工作情况下所发生涌入电流的交直流转换器。
技术介绍
如图12所示,是一电源供应器前端的交直流转换器部分,其包括有一将交流电源转成直流电源的桥式整流器80,连接于桥式整流器80输出端的电感81、功率晶体管82、二极管及电容83等,其中功率晶体管82是受控于一功率因子暨波宽调变控制器84。其中电阻R1及二极管D1为电容83的辅助充电电路,其作用为在功因校正电路尚未动作时,由此回路先建立适当电容83电压,以使辅助电源可以正确操作。电源供应器开机前,因电容83未充电而具备极大容量,在开机后会出现涌入电流(inrush current),为避免组件因受涌入电流冲击而损坏,传统的作法是在桥式整流器80输出端与电感81之间串接一热敏电阻85,该热敏电阻85的两端跨接有一电子开关86,以决定热敏电阻85切入回路的时机,该电子开关86的启闭则受电源供应器内部产生的辅助电源所控制。请参阅图13所示,是一电源供应器的标准开机时序图,在开机后交流电源VAC开始输入,电容83经由电阻85、电感81、电阻R1及二极管D1、D2开始充电,其端电压VBulk逐渐升高(图中所示曲线是在涌入电流被有效限制的状态),俟到达一定电压值以上,辅助电源Vstandby开始激活并逐渐升高,俟到达设定电压并经过一段时间后,电源供应器才开始供应输出电压Vout。上述过程即为电源供应器正常开机程序。而前述用于控制热敏电阻85是否切入电源回路的电子开关86,是由前述的辅助电源及相关电路所控制。该电子开关86在开机前是呈开路状,意即热敏电阻85是串接在桥式整流器80与电感81之间,在开机后,虽然电容83具有大容量,但因前端有热敏电阻85,故可限制涌入电流。由于涌入电流只发生在开机后的瞬间,在电源供应器正常激活后,热敏电阻85必须由回路上切离,否则将影响效率,因此当电源供应器中的辅助电源建立后,即控制该电子开关86接通转呈闭路,直流电源随即通过电子开关86送至电感81,不再经过热敏电阻85。前述利用辅助电源控制电子开关86通断来决定热敏电阻85是否切入回路,进而限制开机时所发生涌入电流的技术虽属可行。但在工作时机上却有很大的限制与漏洞,具体而言,前述方式只适用于冷开机(完全关掉电源之后再开机),在热开机时,特别是热重复开机的场合,其作用可能完全失效。原因在于电子开关86是受辅助电源控制,依照图13所示,即使是交流电源VAC中断,辅助电源Vstandby仍将持续一段时间t4~t6,换言之,在交流电源VAC中断至热开机之间,电子开关86仍因辅助电源Vstandby的持续供应而呈闭路状,此意味着热敏电阻85仍在切离回路状态,当涌入电流发生时,自无法利用热敏电阻85予以有效抑制。又如图14所示,美国公开第20030035311号专利技术专利案,亦为交直流转换器的涌入电流问题提出一解决方案,其组成电路由交流电源端AC L,N至电源输出端BULK之间起依序设有一桥式整流器94、一升压转换电路120、串接于正负电源端之间的电容33及一限流电阻92;其中该限流电阻92两端跨接有一开关晶体管119,该开关晶体管119的闸极则连接至一涌入电流控制电路110。该涌入电流控制电路110是由复数组比较器62,64,66,102,114及一晶体管118组成,其中位于前端的两比较器62,64输入端是透过分压电阻63,65,68,69与前述桥式整流器94的输出端连接,以检测其输出电流的变化,当桥式整流器94输出端的电流值经过涌入电流控制电路110各组比较器62,64,66,102,114比较后,判断其大于一设定值时,表示发生涌入电流,随即由比较器114输出一低电位,使开关晶体管119开路,限流电阻92随即切入与电容33串联,以抑制涌入电流。前述方法虽亦可用于抑制开机时的涌入电流。惟如是作法的缺点在于原本电容33端电压BULK应缓缓升高,在限流电阻92切入后,电流乘上电阻,随即使电压BULK瞬间骤升,因而造成电容33端电压BULK有过电压疑虑而影响电容33的耐压。
技术实现思路
由上述可知,既有电源供应器前端的交直流转换器部分虽有涌入电流的解决方案,但对于热重复开机及快速开关机的场合,缺乏积极有效的防护功能,故有待进一步检讨,并谋求可行的解决方案。因此,本专利技术主要目的在提供一种可有效抑制在任何工作状态下所发生涌入电流的交流对直流转换器。为达成前述目的采取的主要技术手段是令前述交流对直流转换器包括有一电源整流电路,用以将交流电源转换成直流电源;至少一抑制单元,是设于桥式电流器直流电源输出端上,其是由并联的一电阻及一开关组成;一电力中断侦测电路,是用以侦测电源周期是否正常,当电源周期出现漏失状况时,即接通抑制单元中的开关,使其由闭路转为开路,藉以令抑制单元的电阻切入回路中,以抑制涌入电流;在前述电路设计中,是设以至少一个受电力中断侦测电路控制的抑制单元,当使用者作热重复开机或快速关开机时,交流电源将漏失掉数个周期,此一现象将立即为电力中断侦测电路所侦知,进而控制抑制单元中的开关转呈开路,使电阻立即切回回路中抑制再开机时所产生的涌入电流,利用此一设计即可有效抑制任何工作状态下的涌入电流。附图说明图1是本专利技术一较佳实施例的电路图。图2是本专利技术一较佳实施例的工作波形图。图3是本专利技术一较佳实施例中电力中断侦测电路的比较电路另一可行电路图。图4是本专利技术电子开关的一可行实施例电路图。图5是本专利技术电子开关又一可行实施例电路图。图6是本专利技术又一较佳实施例的电路图。图7是本专利技术又一较佳实施例的一可行电力中断侦测电路的电路图。图8是本专利技术又一较佳实施例的又一可行电力中断侦测电路的电路图。图9是本专利技术又一较佳实施例的再一可行电力中断侦测电路的电路图。图10是本专利技术又一较佳实施例的再一可行电力中断侦测电路的单击电路真值表。图11是本专利技术又一较佳实施例的另一可行电力中断侦测电路的电路图。图12是一种已知的交直流转换器电路图。图13是电源供应器的标准开机工作波形图。图14是美国公开第20030035311号专利技术专利案所揭示交流对直流转换器的电路图。主要组件符号说明10--桥式整流器12--辅助回路11--功率因子暨波宽调变控制器20--第一抑制单元 30--第二抑制单元40/40’--电力中断侦测电路41--比较电路 42--积分电路43--交流同步信号侦测电路44/45--光耦合器51--功率晶体管52--继电器61--光耦合器 62--第一功率晶体管63/64--晶体管65--第二功率晶体管71--输出电压侦测电路72--逻辑判断电路80--桥式整流器81--电感82--功率晶体管83--电容84--功率因子暨波宽调变控制器85--热敏电阻 86--电子开关具体实施方式如图1所示,是本专利技术配合主动式功率因子修正器使用的一较佳实施例的详细电路图,主要是令一桥式整流器所构成电源整流电路10的输入端连接交流电源L,N,以便将交流电源转换成直流电源,该桥式整流器10的直流电源输出端上串接有一第一抑制单元20、一第二抑制单元30、一电感L及一二极管D1,其中电感L与二极管D1的接线端连接一功率晶体管Q,该功率晶体管Q闸极是连接至电源供本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种交流对直流转换器,其特征在于,包括有:一电源整流电路,用以将交流电转换成直流电源;至少一抑制单元,是设于电源整流电路的直流电源输出端上,其是由并联的一电阻及一开关组成;一电力中断侦测电路,是用以侦测输入电源周期是 否正常,当电源周期出现漏失状况时,即产生一信号改变抑制单元中所设开关的状态,藉以令抑制单元的电阻切入回路中,以抑制涌入电流。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王金标邓世良李宏导蔡坤龙陈翰慰蔡世豪彭明勇
申请(专利权)人:康舒科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利