AC/DC转换器及使用其的AC电源适配器以及电子设备制造技术

技术编号:8273190 阅读:149 留言:0更新日期:2013-01-31 05:44
本发明专利技术提供一种一面对残留电压采取应对措施一面降低消耗电力的AC/DC转换器。AC/DC转换器经由同心插头(102)接受交流电压VAC,并且将其转换为直流电压VDC。放电路径(44)设于从放电用端子DIS至接地端子GND的路径上。检测电路(42)对检波电压Vd与既定阈值电压VTH1进行比较,当检波电压Vd连续在既定检测时间低于阈值电压VTH1时接通放电路径(44)。

【技术实现步骤摘要】
AC/DC转换器及使用其的AC电源适配器以及电子设备
本专利技术涉及一种将商用交流电压转换为直流电压的AC/DC(AlternatingCurrent/DirectCurrent,交流/直流)转换器。
技术介绍
以个人电脑或电视、录像机为代表的电子设备是将来自外部的交流电压作为电力而动作。这种电子设备中内置有对商用交流电压进行AC/DC(交流/直流)转换的AC/DC转换器,或者外置有包含该AC/DC转换器的电源适配器(AC电源适配器)。图1是表示本专利技术者等人所研究的电源适配器100r的构成的电路图。图1的电源适配器100r为将交流电压VAC转换为直流电压VDC的AC/DC转换器,其包括同心插头(concentricplug)102、放电用电阻R1、滤波电路10、整流平滑电路20、DC/DC(DirectCurrent/DirectCurrent,直流/直流)转换器30r、设备侧连接器106。同心插头102在插入至配线用插入连接器的插座2中的状态下接受商用交流电压VAC。滤波电路10去除商用交流电压VAC的噪音。整流平滑电路20的二极管电桥电路22对通过滤波电路10的交流电压VAC进行全波整流。整流平滑电路20的平滑用电容器C21使通过二极管电桥电路22整流的电压平滑化。DC/DC转换器30r对经平滑化的直流电压VIN的电压电平进行转换。将通过DC/DC转换器30r而稳定在某一电压电平的直流电压VDC经由设备侧连接器106供给至电子设备1。放电用电阻R1、滤波电路10、二极管电桥电路22、平滑用电容器C21、DC/DC转换器30r内置于电源适配器100r的筐体104内,筐体104与同心插头102之间、筐体104与设备侧连接器106之间分别以电缆连接。[先前技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2005-353306号公报[专利文献2]日本专利特开平9-098571号公报[专利文献3]日本专利特开平2-211055号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]在同心插头102插入至插座2中的状态下,在电源适配器100的L(Live,载电)线与N(Neutral,中性)线之间产生与商用交流电压VAC对应的电位差。当从插座2拔出同心插头102时,不会从外部施加商用交流电压VAC。但是,由于构成滤波电路10的电容器C11、C12继续保持电荷,因此L线与N线的电位差残留而不会立即成为零。将此称为残留电压。根据法规,要求残留电压在从插座2拔出同心插头102之后在既定时间以内变为既定电压以下。如果考虑EMC(Electro-MagneticCompatibility,电磁兼容性),则作为电容器C11、C12,多数情况下利用0.1μF~0.47μF左右,因此在未实施任何应对措施的情况下,残留电压的残留时间变长。在图1的电源适配器100中,为了缩短残留时间而在L线与N线之间插入放电用电阻R1。由此,通过放电用电阻R1使电容器C11、C12的电荷释放,从而可降低残留电压。但是,放电用电阻R1在同心插头102插入至插座2的状态下会多余消耗电力。由放电用电阻R1所消耗的电力Pd以Pd=VAC2/R1求出。如果设为VAC=240V、R1=4MΩ,则Pd=14.4mW。另一方面,近年来强烈要求使电子设备在待机时的消耗电力为例如50mW以下。因此,如果放电用电阻R1始终消耗14.4mW的电力,则难以将整体的消耗电力控制在50mW以下。同样的问题在内置于电子设备1中的AC/DC转换器上也会产生。本专利技术的一态样是鉴于所述问题而完成者,其例示性目的之一在于提供一种一面对残留电压采取应对措施一面降低消耗电力的AC/DC转换器。[解决问题的技术手段]本专利技术的一态样涉及一种经由同心插头接受交流电压并将其转换为直流电压的AC/DC转换器。AC/DC转换器包括:L(Live)线及N(Neutral)线,其被施加交流电压;滤波电路,其包含设于L线与N线之间的至少一个电容器,且过滤交流电压;整流平滑电路,其将滤波电路的输出整流、平滑化;以及DC/DC转换器,其接受整流平滑电路的输出电压而生成直流电压。DC/DC转换器包括:输出电容器;二极管,其阴极与输出电容器连接;变压器,其包含连接于整流平滑电路的输出端子的一次线圈、及连接于二极管的阳极的二次线圈;开关晶体管,其连接于一次线圈;控制电路,其控制开关晶体管;以及检波电路,其生成与整流平滑电路的输入电压对应的检波电压。控制电路包括:接地端子,其在使用状态下接地;放电用端子,其与L线、N线及整流平滑电路的输出端子的任一者连接;放电路径,其设于从放电用端子至接地端子的路径上,且可切换接通、断开地构成;检测端子,其接受由检波电路生成的检波电压;以及检测电路,其对检波电压与既定阈值电压进行比较,当检波电压连续在既定检测时间低于阈值电压时接通放电路径。当从插座拔出同心插头时,停止供给交流电压,检波电压的电平下降。因此,通过对检波电压与阈值电压进行比较而检测从插座拔出同心插头的情况。通过响应于该检测而接通放电路径,可释放蓄积于滤波电路的电容器中的电荷,可使残留电压在既定期间内下降至既定电平以下,从而可符合法规。此外,放电路径在同心插头插入至插座中的期间成为断开,因此可抑制在通常使用时多余消耗电力。此外,在同心插头插入至插座中的状态下,会产生交流电压因噪音等的影响达到交流的数个周期而被阻断,其后恢复的情况。对于此种达到数个周期的交流电压的阻断,放电路径不应接通。根据此态样,由于放电路径在检波电压连续既定检测时间低于阈值电压时接通,因此当阻断数个周期的交流时,可将放电路径保持为断开状态。检测电路可包括:比较器,其对检波电压与阈值电压进行比较,当检波电压较低时生成有效的第一比较信号;定时器电路,其当第一比较信号有效的时间超过检测时间时,生成有效的第二比较信号;以及逻辑闸,其当第一比较信号与第二比较信号双方有效时接通放电路径。控制电路也可还包括接受电源电压的电源端子。放电路径也可包含:第一放电用开关,其设于电源端子与接地端子之间,根据来自检测电路的控制信号而被控制;以及第二放电用开关,其设于放电用端子与电源端子之间,当电源端子的电位低于既定第二阈值电压时接通。由此,可在电源端子的电压充分下降之后,释放滤波电路的电容器的电荷。此外,本专利技术的另一态样也为AC/DC转换器。该AC/DC转换器包括:L(Live)线及N(Neutral)线,其被施加交流电压;滤波电路,其包含设于L线与N线之间的至少一个电容器,且过滤交流电压;整流平滑电路,其将滤波电路的输出整流、平滑化;以及DC/DC转换器,其接受整流平滑电路的输出电压而生成直流电压。DC/DC转换器包括:输出电容器;二极管,其阴极与输出电容器连接;变压器,其包含连接于整流平滑电路的输出端子的一次线圈、及连接于二极管的阳极的二次线圈;开关晶体管,其连接于一次线圈;控制电路,其控制开关晶体管;以及检波电路,其生成与整流平滑电路的输入电压对应的检波电压。控制电路包括:检测端子,其接受由检波电路生成的检波电压;以及检测电路,其对检波电压与既定阈值电压进行比较,当检波电压连续在既定检测时间低于阈值电压时接通开关晶体管。根据该态样,藉由将开关晶体管作为放电用开关加以利用而可削减电本文档来自技高网
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AC/DC转换器及使用其的AC电源适配器以及电子设备

【技术保护点】
一种AC/DC转换器,经由同心插头接受交流电压并将其转换为直流电压,其特征在于包括:L(Live)线及N(Neutral)线,其被施加所述交流电压;滤波电路,其包含设于所述L线与所述N线之间的至少一个电容器,且过滤所述交流电压;整流平滑电路,其将所述滤波电路的输出整流、平滑化;以及DC/DC转换器,其接受所述整流平滑电路的输出电压而生成直流电压;且所述DC/DC转换器包括:输出电容器;二极管,其阴极与所述输出电容器连接;变压器,其包含连接于所述整流平滑电路的输出端子的一次线圈、及连接于所述二极管的阳极的二次线圈;开关晶体管,其连接于所述一次线圈;控制电路,其控制所述开关晶体管;以及检波电路,其生成与所述整流平滑电路的输入电压对应的检波电压;且所述控制电路包括:接地端子,其在使用状态下接地;放电用端子,其与所述L线、所述N线及所述整流平滑电路的输出端子的任一者连接;放电路径,其设于从所述放电用端子至所述接地端子的路径上;检测端子,其接受由所述检波电路生成的所述检波电压;检测电路,其对所述检波电压与既定阈值电压进行比较,当所述检波电压连续在既定检测时间低于所述阈值电压时使所述放电路径接通。

【技术特征摘要】
2011.07.26 JP 2011-1632241.一种AC/DC转换器,经由同心插头接受交流电压并将其转换为直流电压,其特征在于包括:L(Live)线及N(Neutral)线,其被施加所述交流电压;滤波电路,其包含设于所述L线与所述N线之间的至少一个第一电容器,且过滤所述交流电压;整流平滑电路,其将所述滤波电路的输出整流、平滑化;以及DC/DC转换器,其接受所述整流平滑电路的输出电压而生成直流电压;且所述DC/DC转换器包括:输出用的第二电容器;第一二极管,其阴极与所述输出用的第二电容器连接;第二二极管,其阴极与第三电容器连接;变压器,其包含连接于所述整流平滑电路的输出端子的一次线圈、连接于所述第一二极管的阳极的二次线圈、以及连接于所述第二二极管的阳极的辅助线圈;开关晶体管,其连接于所述一次线圈;控制电路,其控制所述开关晶体管;以及检波电路,其生成与所述整流平滑电路的输入电压对应的检波电压;且所述控制电路包括:电源端子,其连接于所述第二二极管的所述阴极,且接收电源电压,所述电源电压基于来自所述辅助线圈的所述直流电压;接地端子,其在使用状态下接地;第一放电用端子,其不通过所述检波电路地,连接到所述N线;第一放电路径,其设于从所述第一放电用端子至所述接地端子的路径上,且包含:第一放电用开关,其设于所述电源端子和所述接地端子之间;第二放电用开关,其设于所述第一放电用端子和所述电源端子之间;检测端子,其接受由所述检波电路生成的所述检波电压;以及检测电路,其对所述检波电压与第一阈值电压进行比较,且使所述第一放电路径接通;且所述控制电路是构成为:当所述检波电压在预定的检测时间连续地低于所述第一阈值电压时,接通所述第一放电用开关;在所述第一放电用开关接通下,当所述电源端子的电位减少到低于第二阈值电压时,接通所述第二放电用开关;在所述第一放电用开关及所述第二放电用开关接通下,将所述第一电容器的电荷放电到所述接地端子,且所述第一电容器是设于所述L线和所述N线之间。2.根据权利要求1所述的AC/DC转换器,其特征在于,所述检测电路包括:比较器,其对所述检波电压与所述第一阈值电压进行比较,当所述检波电压较所述第一阈值电压低时生成有效的第一比较信号;定时器电路,其当所述第一比较信号有效的时间超过所述检测时间时生成有效的第二比较信号;以及逻辑闸,其当所述第一比较信号与所述第二比较信号双方有效时使所述放电路径接通。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:名手智林宏
申请(专利权)人:罗姆股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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