电源供应器及其自举电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电源供应器及其自举电路。所述自举电路包括有晶体管、第一电容、第一阻抗及稳压电路。晶体管的集电极与发射极分别作为自举电路的输入端与输出端。第一电容的其中一端耦接晶体管的集电极。第一阻抗的其中一端耦接第一电容的另一端。稳压电路耦接第一阻抗的另一端及晶体管的基极，用以将上述基极的电压箝制在预设电位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种电源供应器及其自举电路，且特别是有关于一种功率消 耗很小的电源供应器及仅在启动过程中消耗功率的自举电路。
技术介绍
随着能源危机渐渐逼近，环保意识逐渐抬头，在近几年中，美国政府已提出 了 80 Plus及能源之星(Engergy Star)…等节能标准，以期对电子产品的耗能有所 规范。上述这些节能规范已开始应用在电脑系统上，其限制电脑系统在待机 (standby)状况下的功率耗损必须在3W以下。由于在电脑系统中，电源供应器 (Power Supply)的转换效率一般只有60% 70%，导致许多电能转变成热能而散失 在空气中，并使得电源供应器成为电脑系统中主要的耗能构件之一，因此上述的功 率耗损限制对于电源供应器的既有设计方式提出了严重的挑战。就目前而言，虽然电源供应器已采用准谐振技术及同步整流技术来提高效率， 但是还有很多辅助性电路的功率损失(Power Loss)并没有提出很好的解决方案，以 图1来说明之。图1是具有传统的自举电路(Bootstrap Circuit)的电源供应器的 电路图。在图1中，电阻102及电容104即构成了传统的自举电路。此自举电路的 电容104的容值必须够大，以对脉宽调制(Pulse Width Modulation, P丽)控制电 路106有足够的供电，而电阻102的阻值也必须够大，以避免浪涌电流(Inrush Current)通过电阻102破坏元件。此电源供应器的问题在于，尽管脉宽调制控制电 路106在驱动M0S晶体管108时仅消耗零点几瓦特的功率，然而在电源供应器启动 后，电阻102仍会损耗很大功率，导致电脑系统难以符合前述的节能标准。
技术实现思路
本专利技术提供一种自举电路，其可应用于电源供应器中，且此自举电路仅在电 源供应器的启动过程中消耗功率。本专利技术提供一种电源供应器，其功率消耗较传统电源供应器的功率消耗来的小。本专利技术提出一种自举电路，其包括有晶体管、第一电容、第一阻抗及稳压电 路。晶体管的集电极与发射极分别作为自举电路的输入端与输出端。第一电容的其 中一端耦接晶体管的集电极，而第一阻抗的其中一端耦接第一电容的另一端。稳压 电路耦接第一阻抗的另一端及晶体管的基极，用以将上述基极的电压箝制在预设电 位。本专利技术提出一种电源供应器，其包括有桥式整流器、第一电容、变压器、开 关、第一二极管、第二电容、脉宽调制控制电路及自举电路。桥式整流器具有二个 交流输入端、 一电源输出正端及一电源输出负端。第一电容的其中一端耦接电源输 出正端，而另一端耦接电源输出负端及共同电位。变压器具有一次侧线圈及二次侧 线圈，且一次侧线圈的其中一端耦接电源输出正端。开关具有第一端、第二端及控 制端，且此开关的第一端耦接一次侧线圈的另一端，而开关的第二端耦接共同电位。 第一二极管的阳极耦接二次侧线圈的其中一端。第二电容的其中一端耦接第一二极管的阴极，而另一端则耦接二次侧线圈的另一端及共同电位。脉宽调制控制电路的 输入端耦接第一二极管的阴极，而其输出端则耦接开关的控制端。自举电路耦接于 电源输出正端与脉宽调制控制电路的输入端之间，当电源输出端产生电源电压时， 此自举电路提供启动电压至脉宽调制控制电路的输入端，并于预定时间后自行关 闭。在本专利技术的一实施例中，上述电源供应器中之自举电路采用前述的自举电路 架构。本专利技术的自举电路由一晶体管、 一电容、 一阻抗及一稳压电路所构成，其中 电容及阻抗用来产生一时间常数。当自举电路的输入端的电压瞬间变化时，此电容 可将瞬间电压透过阻抗耦合至晶体管的基极，以快速导通晶体管，让晶体管的发射 极产生启动电压；而当自举电路经过上述时间常数后而呈现稳态时，电容则呈现断 路而使晶体管截止，进一步让自举电路自行关闭而不再消耗功率。此外，本专利技术的 电源供应器可采用上述的自举电路架构，由于此自举电路仅在电源供应器的启动过 程中消耗功率，故本专利技术的电源供应器在待机情况下的功率消耗较少，使其功率消 耗较传统电源供应器的功率消耗来的小。据此，釆用本专利技术的电源供应器或自举电路的电脑系统，便可容易地达到80 Plus及能源之星(Engergy Star)…等节能标准 的规范。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合 附图，作详细说明如下。附图说明图l为具有传统自举电路的电源供应器的电路图。图2为依照本专利技术一实施例的电源供应器及其自举电路的电路图。具体实施例方式图2为依照本专利技术一实施例的电源供应器及其自举电路的电路图。此电源供 应器包括有桥式整流器(BridgeRectifier)202、电容204、变压器T1、开关210、 二 极管212、电容214、脉宽调制(Pulse Width Modulation, PWM)控制电路216及自 举电路218。桥式整流器202具有交流输入端202-1及202-2，还有电源输出正端 202-3及电源输出负端202-4。电容204的其中一端耦接电源输出正端202-3，而另 一端耦接电源输出负端202-4及共同电位GND。变压器Tl具有一次侧线圈206及 二次侧线圈208，且一次侧线圈206的其中一端耦接电源输出正端202-3。开关210 具有第一端、第二端及控制端，且其第一端耦接一次侧线圈206的另一端，而第二 端则耦接共同电位GND。二极管212的阳极耦接二次侧线圈208的其中一端。电容214的其中一端耦 接二极管212的阴极，而另一端则耦接二次侧线圈208的另一端及共同电位GND。 此电容214的二端用以产生电源供应器的输出VOUT。脉宽调制控制电路216具有 输入端VDD、输出端OUT及接地端VGND，且输入端VDD耦接二极管212的阴 极，而输出端OUT耦接开关210的控制端。自举电路218耦接于电源输出正端202-3 与脉宽调制控制电路216的输入端VDD之间，当电源输出端202-3产生电源电压 VREC时，自举电路218提供启动电压VAUX至脉宽调制控制电路216的输入端 VDD，并于预定时间后自行关闭。在此例中，自举电路218包括有电容220、阻抗222及224、晶体管226、 二 极管228及230，还包括有稳压电路232。晶体管226的集电极透过阻抗224耦接极则耦接脉宽调制控制电路216的输入端VDD，并用 以输出启动电压VAUX。电容220的其中一端耦接电源输出正端202-3及阻抗224， 而另一端则透过阻抗222耦接稳压电路232。二极管230的阳极耦接共同电位GND， 而阴极则耦接阻抗222。 二极管228的阳极耦接稳压电路232，而阴极则耦接晶体 管236的基极。稳压电路232耦接阻抗222与二极管228的阳极，用以将上述阳极 的电压箝制在一预设电位。上述稳压电路232包括有阻抗234及236，还包括有分流稳压器(shunt regrlator)238。阻抗234的其中一端耦接阻抗222及二极管228的阳极，而阻抗236 耦接于阻抗234的另一端与共同电位GND之间。分流稳压器238具有阳极端、阴 极端及参考端，其阴极端耦接二极管228的阳极，阳极端耦接共同电位GND，而 参考端则耦接阻抗234的另一端，且分流稳压器238依据其参考端的电压而决定其 阳极端与阴极端之间的电压大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自举电路，包括：　一晶体管，其集电极与发射极分别作为该自举电路的输入端与输出端；　一第一电容，其一端耦接该晶体管的集电极；　一第一阻抗，其一端耦接该第一电容的另一端；以及　一稳压电路，耦接该第一阻抗的另一端及该晶 体管的基极，用以将上述基极的电压箝制在一预设电位。

【技术特征摘要】
1.一种自举电路，包括一晶体管，其集电极与发射极分别作为该自举电路的输入端与输出端；一第一电容，其一端耦接该晶体管的集电极；一第一阻抗，其一端耦接该第一电容的另一端；以及一稳压电路，耦接该第一阻抗的另一端及该晶体管的基极，用以将上述基极的电压箝制在一预设电位。2. 如权利要求1所述的自举电路，其特征在于，该稳压电路包括-一第二阻抗，其一端耦接该第一阻抗的另一端及该晶体管的基极； 一第三阻抗，耦接于该第二阻抗的另一端与一共同电位之间；以及 一分流稳压器，具有阳极端、阴极端及参考端，其阴极端耦接该晶体管的基极，阳极端耦接该共同电位，而参考端则耦接该第二阻抗的另一端，且该分流稳压 器依据其参考端的电压而决定其阳极端与阴极端之间的电压大小。3. 如权利要求1所述的自举电路，其特征在于，还包括一第二阻抗，该第二阻 抗耦接于该晶体管的集电极与该第一电容之间，且该第二阻抗与该第一电容的相耦 接处作为该自举电路的输入端。4. 如权利要求1所述的自举电路，其特征在于，还包括一第一二极管，该第一 二极管的阳极耦接该共同电位，而阴极则耦接该第一阻抗的另一端。5. 如权利要求1所述的自举电路，其特征在于，更包括一第一二极管，该第一 二极管的阳极耦接该稳压电路，而该第一二极管的阴极则耦接该晶体管的基极。6. —种电源供应器，包括一桥式整流器，具有二个交流输入端、 一电源输出正端及一电源输出负端； 一第一电容，其一端耦接该电源输出正端，而另一端耦接该电源输出负端及 一共同电位；一变压器，具有一一次侧线圈及一二次侧线圈，该一次侧线圈的其中一端耦 接该电源输出正端；一开关，具有第一端、第二端及控制端，该开关的第一端耦接该一次侧线圈 的另一端，而该开关的第二端耦接该共同电位；一第一二极管，其阳极耦接该二次侧线圈的其中一端；一第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏春华，刘士豪，
申请(专利权)人：英业达股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]