一种开关电源电路、电源适配器与电子设备制造技术

技术编号:37448879 阅读:13 留言:0更新日期:2023-05-06 09:20
本申请提供了一种开关电源电路、电源适配器与电子设备,涉及终端技术领域与电子电路技术领域。其中,开关电源电路包括:第一电容、第二电容和电荷存储介质;所述第一电容的第一端连接所述开关电源电路的一次侧,所述第一电容的第二端连接所述第二电容的第一端,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的二次侧,电荷存储介质连接第一电容的第二端,也即连接第二电容的第一端。电荷存储介质包括金属导体;电荷存储介质用于在开关电源电路工作时存储电荷。第一电容和第二电容也即Y电容,用于为一次侧耦合至二次侧的干扰电流提供回流路径,以满足EMC要求。利用该方案,能够在满足EMC要求的前提下,减小漏电流,提升用户体验与安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源电路、电源适配器与电子设备


[0001]本申请涉及电力电子
,尤其涉及一种开关电源电路、电源适配器与电子设备。

技术介绍

[0002]随着电子设备的电池容量增加、屏幕尺寸的增加以及功能的复杂多元化,电子设备标配的电源适配器的功率也随之提升。在功率提升的同时,电磁兼容(Electro Magnetic Compatibility,EMC)问题也逐步成为瓶颈。
[0003]EMC主要指电子设备的元器件在电磁环境中能正常工作且不对环境中的其它元器件构成不能承受的电磁干扰。也即首先要求设备的元器件能在一定的电磁环境下正常工作,即具备一定的电磁抗扰度(Electro Magnetic Susceptibility,EMS);其次,元器件自身产生的电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)不能对其他元器件产生过大的影响。
[0004]目前,为了满足EMC要求,通常在电源适配器的强电区和弱电区间增加Y电容。例如,在电源适配器的开关电源电路增加Y电容时,Y电容通常接于开关电源电路的变压器的一次侧(初级)与二次侧(次级)之间,Y电容器可为一次侧耦合到二次侧的干扰电流提供回流路径,以降低共模干扰,进而满足EMC的要求。
[0005]但是,增加Y电容会导致电源适配器出现漏电流,Y电容的电容值越大,虽然对共模干扰的改善效果越好,越利于满足EMC的要求,但会使漏电流越大。目前的电子设备较多的使用金属外壳,电源适配器与电子设备连接后,漏电流较大会存在一定的安全隐患,降低了用户体验。

技术实现思路

[0006]为了解决上述问题,本申请提供了一种开关电源电路、电源适配器与电子设备,能够在满足EMC要求的前提下,减小漏电流,提升用户体验与安全性。
[0007]第一方面,本申请提供了一种开关电源电路,开关电源电路包括:第一电容、第二电容和电荷存储介质。所述第一电容的第一端连接所述开关电源电路的一次侧,所述第一电容的第二端连接所述第二电容的第一端,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的二次侧。所述电荷存储介质连接所述第一电容的第二端,所述电荷存储介质包括金属导体。所述电荷存储介质用于在所述开关电源电路工作时存储电荷。
[0008]第一电容和第二电容也即Y电容,用于为所述一次侧耦合至所述二次侧的干扰电流提供回流路径,以满足EMC要求。本方案在Y电容的中点连接一电荷存储介质,该电荷存储介质为金属导体。因此电荷存储介质能够存储部分共模噪声,剩余的共模噪声再利用电容进行存储,还可以选择电容值较小电容,进而能够在满足EMC要求的前提下,减小漏电流,提升了用户体验与开关电源电路的安全性。
[0009]在一种可能的实现方式中,所述开关电源电路还包括:整流电路、功率变换电路、
脉冲宽度调制PWM控制电路和输出端整流电路;所述整流电路,用于将交流电整流为直流电后传输至所述功率变换电路;所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将所述整流电路输出的高压直流电转换为低压交流电后传输至所述输出端整流电路;所述输出端整流电路,用于将低压交流电转换低压直流电后传输至所述开关电源电路的输出端,所述开关电源电路的输出端包括第一输出端和第二输出端;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧;所述一次侧绕组的第一端连接所述整流电路的输出端,所述一次侧绕组的第二端连接所述PWM控制电路。
[0010]在一种可能的实现方式中,所述开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路。所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将直流电转换为交流电;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧,所述一次侧绕组的第二端连接所述PWM控制电路;所述第一电容的第一端连接所述PWM控制电路,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的第二输出端。
[0011]在一种可能的实现方式中,所述开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路;所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将直流电转换为交流电;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧。所述第一电容的第一端连接所述一次侧绕组的第一端,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的第二输出端。
[0012]在一种可能的实现方式中,开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路;所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将直流电转换为交流电;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧,所述一次侧绕组的第二端连接所述PWM控制电路;所述第一电容的第一端连接所述PWM控制电路,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的第一输出端。
[0013]在一种可能的实现方式中,所述开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路;所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将直流电转换为交流电;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧;所述第一电容的第一端连接所述一次侧绕组的第一端,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的第一输出端。
[0014]在一种可能的实现方式中,所述第一电容的电容值大于所述第二电容的电容值。通过选择电容值较大的第一电容,使得大部分的噪声存储在电荷存储介质,然后选择电容值较小的第二电容存储剩余的噪声,降低第二电容的漏电流。
[0015]在一种可能的实现方式中,电荷存储介质为导电金属块或导电金属片。
[0016]在一种可能的实现方式中,电荷存储介质为一个或多个所述开关电源电路的散热组件。通过对散热组件进行复用,避免额外设置金属导体,减少了空间占用与硬件成本。该散热组件可以是对PWM控制电路中的开关管进行散热的散热组件,或者是对输出端整流电路中的整流二极管进行散热的散热组件。
[0017]第二方面,本申请还提供了一种电源适配器,该电源适配器包括以上实现方式提
供的开关电源电路。开关电源电路的输入端为电源适配器的输入端,开关电源电路的输出端为电源适配器的输出端。
[0018]本方案在开关电源电路的Y电容的中点连接一电荷存储介质,该电荷存储介质为金属导体。因此电荷存储介质能够存储部分共模噪声,剩余的共模噪声再利用电容进行存储,还可以选择电容值较小电容,进而能够在满足EMC要求的前提下,减小漏电流,提升了用户体验与电源适配器的安全性。
[0019]第三方面,本申请还提供了另一种电源适配器,该电源适配器包括滤波接口和开关电源电路。其中,开关电源电路包括:第一电容和第二电容。所述第一电容的第一端连接所述开关电源电路的一次侧,所述第一电容的第二端连接所述第二电容的第一端,所述第二电容的第二端连接所本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电源电路,其特征在于,所述开关电源电路包括:第一电容、第二电容和电荷存储介质;所述第一电容的第一端连接所述开关电源电路的一次侧,所述第一电容的第二端连接所述第二电容的第一端,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的二次侧;所述电荷存储介质连接所述第一电容的第二端,所述电荷存储介质包括金属导体;所述电荷存储介质用于在所述开关电源电路工作时存储电荷。2.根据权利要求1所述的开关电源电路,其特征在于,所述开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路;所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将直流电转换为交流电;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧,所述一次侧绕组的第二端连接所述PWM控制电路;所述第一电容的第一端连接所述PWM控制电路,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的第二输出端。3.根据权利要求1所述的开关电源电路,其特征在于,所述开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路;所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将直流电转换为交流电;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧;所述第一电容的第一端连接所述一次侧绕组的第一端,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的第二输出端。4.根据权利要求1所述的开关电源电路,其特征在于,所述开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路;所述功率变换电路,用于在所述PWM控制电路的控制下,将直流电转换为交流电;所述功率变换电路包括变压器,所述变压器的一次侧绕组连接所述一次侧,所述变压器的二次侧绕组连接所述二次侧,所述一次侧绕组的第二端连接所述PWM控制电路;所述第一电容的第一端连接所述PWM控制电路,所述第二电容的第二端连接所述开关电源电路的第一输出端。5.根据权利要求1所述的开关电源电路,其特征在于,所述开关电源电路还包括:功率变换电路和脉冲宽度调制PWM控制电路;所述功率变...

【专利技术属性】
技术研发人员:马雷马波王朝赵楠武渊
申请(专利权)人:荣耀终端有限公司
类型:发明
国别省市:

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