專利名稱：降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源供應(yīng)器的領(lǐng)域，更具體而言，是一種可降低逆電流耗損的電源 供應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，電源供應(yīng)器的技術(shù)也跟著不斷地進步。由于大部分電子裝置 內(nèi)部組件皆是利用直流電作為驅(qū)動電源，因此必須利用電源供應(yīng)器以將市電供應(yīng)的交流 電轉(zhuǎn)換為可供電子裝置利用的直流電。電源供應(yīng)器依照不同的觀點，可區(qū)分為各種不同 的類別，比如依電路結(jié)構(gòu)可分為線性式或切換式，或是依電路拓璞形式可分為返馳式、 順向式、全橋式、半橋式或推挽式等。為了使裝置具有較高的可移動性或為了預(yù)防突發(fā)性斷電，目前各式電子裝置大 多包含一可充電式電池，然而，現(xiàn)有技術(shù)所使用的電源供應(yīng)器并未有效地避免逆電流的 問題，此中所指的逆電流(Reverse Current)，是意指當電源供應(yīng)器停止對被充電裝置中的 可充電式電池供電時，若使用者未將電源供應(yīng)器的連接器從被充電裝置上加以移除，則 由于被充電裝置中可充電式電池的電壓相對較高，會從可充電式電池逆流(回灌)至電源 供應(yīng)器中，造成可充電式電池的剩余電量持續(xù)降低。因此，為了改善上述問題，本發(fā)明提供一種降低逆電流的充電系統(tǒng)，經(jīng)由對系 統(tǒng)中電路的改良，可以大幅降低上述逆電流問題，并且具有良好的電壓穩(wěn)定度。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明實施例的一觀點中，提供一種降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，包含至 少一一次側(cè)電路，其耦合至至少一交流電源，用以接收所述至少一交流電源；至少一變 壓電路，其耦合至所述至少一一次側(cè)電路，用以變壓；至少一二次側(cè)整流電路，其耦合 至所述至少一變壓電路，用以整流，其中此至少一二次側(cè)整流電路較佳包含至少一二極 管，更佳包含至少一蕭特基二極管(Schottky BarrierDiode)；至少一二次側(cè)濾波電路，其 耦合至所述至少一二次側(cè)整流電路，用以濾波，并供應(yīng)直流電于至少一被充電裝置；至 少一第一分壓電路，其耦合于所述至少一二次側(cè)整流電路及所述至少一被充電裝置間， 用以提供至少一第一分壓訊號；至少一開關(guān)電路，其耦合至所述至少一第一分壓電路， 用以根據(jù)所述至少一第一分壓訊號對至少一參考電壓訊號進行比較，以決定所述至少一 開關(guān)電路的導(dǎo)通狀態(tài)；至少一第二分壓電路，其耦合于所述至少一變壓電路及所述至少 一二次側(cè)整流電路間，用以提供至少一第二分壓訊號；及至少一控制電路，其耦合至此 至少一第二分壓電路及所述至少一開關(guān)電路，并耦合至所述至少一一次側(cè)電路及所述至 少一變壓電路間，用以在所述至少一開關(guān)電路為導(dǎo)通時，接收所述至少一第二分壓訊號 并以所述至少一第二分壓訊號為基礎(chǔ)，控制是否繼續(xù)對所述至少一被充電裝置充電，其 中所述至少一控制電路較佳為一脈波寬度調(diào)變(Pulse Width Modulation, PWM)控制電 路；其中，所述至少一第二分壓電路包含至少一整流組件及至少一濾波組件，用以對所述至少一第二分壓訊號的訊號源提供整流及濾波功能。其中所述至少一整流組件較佳包 含一二極管，且所述至少一濾波組件較佳包含一電容。在本發(fā)明的較佳實施例中，所述至少一一次側(cè)電路包含至少一一次側(cè)整流電 路，其耦合至所述至少一交流電源及所述至少一變壓器間，用以整流；及至少一一次側(cè) 濾波電路，其耦合至所述至少一一次側(cè)整流電路及所述至少一變壓器間，用以濾波。此 外，所述至少一整流組件包含至少一二極管。在本發(fā)明的較佳實施例中，其中在所述至少一第二分壓電路及所述至少一控制 電路間還包含一光耦合器，用以傳遞訊號，以達到隔離效果，并符合安規(guī)規(guī)定。此外， 在所述至少一第二分壓電路中還包含至少一指示燈號，用以指示充電情形。再者，所述 電源供應(yīng)系統(tǒng)還包含至少一尖峰抑制電路與所述至少一二次側(cè)整流電路并聯(lián)，用以抑制 訊號尖峰。本發(fā)明實施例的一優(yōu)點在于，可以在最經(jīng)濟或組件變更最小的情況下，達到降 低逆電流耗損，并且仍具有高度控制訊號穩(wěn)定性。關(guān)于本發(fā)明實施例的觀點及優(yōu)點可從下述實施方式及附圖得到更完整的說明。


圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的電源供應(yīng)系統(tǒng)示意圖；及圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的電源供應(yīng)系統(tǒng)進一步示意圖。
具體實施例方式圖1顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的電源供應(yīng)系統(tǒng)示意圖。在圖1中，電源供應(yīng)系 統(tǒng)1000包含一電磁干擾抑制電路1040，其耦合至一交流電源1020，用以接收來自交流 電源1020的電能并抑制電磁干擾；一一次側(cè)整流電路1060，其耦合至電磁干擾抑制電 路1040，用以于一次側(cè)進行整流；一一次側(cè)濾波電路1080，其耦合至一次側(cè)整流電路 1060，用以于一次側(cè)進行濾波；一變壓電路1100，其耦合至一次側(cè)濾波電路1080，用以 變壓；一二次側(cè)整流電路1120，其耦合至變壓電路1100，用以于二次側(cè)進行整流；一二 次側(cè)濾波電路1140，其耦合至二次側(cè)整流電路1120，用以于二次側(cè)進行濾波，并將濾波 后的電能(直流電)傳送給被充電裝置1160進行充電。其中，電源供應(yīng)系統(tǒng)1000還包含 一回授電路1180，用以從二次側(cè)獲得回授訊號并傳送給控制電路1200，使控制電路1200 可經(jīng)由回授訊號判斷被充電裝置1160目前的充電狀況，并進一步?jīng)Q定是否繼續(xù)對被充電 裝置1160進行充電。在本發(fā)明較佳實施例中，控制電路1200可為一種脈波寬度調(diào)變 (Pulse Width Modulation, PWM)控制電路，可經(jīng)由適當調(diào)整輸出電壓來達成穩(wěn)壓控制。本發(fā)明的一特征即在于，對上述回授電路1180的接點位置進行改良，其回授電 路1180的部分接點是連接于變壓電路1100及二次側(cè)整流電路1120間，使當電源供應(yīng)系 統(tǒng)1000決定不再繼續(xù)對被充電裝置1160進行充電時，由于二次側(cè)整流電路1120的單向 導(dǎo)通性質(zhì)，由被充電裝置1160的電池產(chǎn)生的逆電流(Reverse Current)并無法回流造成耗 損。關(guān)于本發(fā)明的更詳細實施方式將說明如下。圖2顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的電源供應(yīng)系統(tǒng)1000的更細部示意圖。其中變壓電 路1100可包含兩組線圈，位于圖式中較下方的線圈耦合至控制電路1200，以對其提供一經(jīng)過降壓的電能。其中二次側(cè)整流電路1120可包含一二極管1121，且較佳為包含一蕭特 基二極管(又稱肖特基巴利二極管，SchottkyBarrierDiode)，除了可提供整流的功能外， 還可防止電流逆流。在二次側(cè)整流電路1120鄰近處還耦合一尖峰抑制電路1122，用以 抑制訊號尖峰。在回授電路1180中包含由電阻1181及電阻1182所組成的第一分壓電路 L1，經(jīng)由此第一分壓電路L1可從二次側(cè)的直流輸出端得到一經(jīng)過降壓的電壓，即在標示 為a的接點處所獲得的「電壓a」，借由將此電壓a與一穩(wěn)壓開關(guān)1183內(nèi)部的參考電壓進 行比較，當電壓a大于參考電壓時，將使穩(wěn)壓開關(guān)1183導(dǎo)通，使由電阻1186及電阻1187 所組成的第二分壓電路L2可進一步控制光耦合器1184中的發(fā)光二極管的發(fā)光強度，利用 在標示為b的接點處所獲得的「電壓b」，以將分壓訊號傳至控制電路1200，進而控制 電源供應(yīng)系統(tǒng)1000是否繼續(xù)對被控制裝置1160進行供電(充電)。其中，舉例而言， 穩(wěn)壓開關(guān)1183可為「TL431」組件，其內(nèi)部參考電壓可為2.5伏特，經(jīng)由調(diào)整第一分壓 電路L1中電阻1181及1182的比例以獲得匹配于參考電壓的適當電壓，但其也可利用其 它相似組件加以實施。此外，在回授電路1180中還包含顯示燈號1185 (比如一發(fā)光二極 管)，用以顯示目前充電情形。本發(fā)明的一特征在于，當電源供應(yīng)系統(tǒng)1000停止對被充電裝置1160充電時，從 被充電裝置1160反灌的電流(逆電流)雖然可能經(jīng)過第一分壓電路L1使穩(wěn)壓開關(guān)1183 導(dǎo)通，但是由于此時反灌的電流并無法穿過單向?qū)ǖ亩蝹?cè)整流電路1120，因此逆電 流并無法到達由電阻1186及電阻1187所組成的第二分壓電路L2、光耦合器1184及控制 電路1200等，因此能有效降低逆電流的耗損。在本發(fā)明的較佳實施例中，逆電流的耗損 是小于一毫安(mA)。相較之下，在現(xiàn)有技術(shù)中逆電流的耗損可達到三毫安以上，與本發(fā) 明差距甚大。由于由電阻1186及電阻1187所組成的第二分壓電路L2是接在二次側(cè)整流電路 1120及二次側(cè)濾波電路1140前，因此所得的電壓波形相對不穩(wěn)定，若直接將此擷取的訊 號送至光耦合器1184并進而提供予控制電路1200，則將使電源供應(yīng)系統(tǒng)1000表現(xiàn)得不穩(wěn) 定。因此，本發(fā)明的另一特征在于，除了能夠降低逆電流的耗損，還對回授電路1180加 以改良以提升穩(wěn)定性。舉例而言，在圖2中，在由電阻1186及電阻1187所組成的第二 分壓電路L2前端還包含二極管1188及電容1189，以提供整流及濾波功能，使控制訊號 穩(wěn)定性提升。其中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可領(lǐng)會，由于第二分壓電路L2對于訊號電壓穩(wěn) 定性的要求與被充電裝置1160對于電壓穩(wěn)定性的要求并不相同，因此，在本發(fā)明實施例 中，針對第二分壓電路L2增加整流及濾波組件(二極管1188及電容1189)，可以在最經(jīng) 濟或組件變更最小的情況下，達到降低逆電流耗損，并且仍具有高度控制訊號穩(wěn)定性。此外，在本發(fā)明的較佳實施例中，在回授電路1180中還包含穩(wěn)定電路L3，其 連接于第一分壓電路L1及第二分壓電路L2，穩(wěn)定電路L3中還包含二極管1190、電容 1191、電容1192、電阻1193及電阻1194等，可增加電壓動態(tài)變化時的穩(wěn)定性，以防止超 越(Over Shoot)電壓產(chǎn)生，且二極管1190還可防止逆電流回灌。上述敘述為本發(fā)明的較佳實施例，其目的是用以說明本發(fā)明而非用以限定本發(fā) 明于特定實施方式。此領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可理解，為簡潔及清楚說明的目的，在上述說 明及伴隨圖式中并未針對電源供應(yīng)系統(tǒng)1000中所有組件詳加說明，也未必顯示所有已知 組件，部分組件則以功能模塊方式表示，這些功能模塊可由廣泛的方式加以實施。此外，在其中任意兩組件間，未必不可包含另一組件，在實際實施本發(fā)明時，部分組件還 可視需求加以增添或刪除，且各項組件的數(shù)量并不一定僅為一個。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在 不脫離本發(fā)明的精神或范圍內(nèi)所作的更動或潤飾，均應(yīng)視為本發(fā)明所揭示精神下所完成 的等效改變或設(shè)計，且應(yīng)包含在下述權(quán)利要求書的保護范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍當視 后附的權(quán)利要求書及其均等物而定。
權(quán)利要求
1.一種降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，包含至少一一次側(cè)電路，其耦合至至少一交流電源，用以接收所述至少一交流電源； 至少一變壓電路，其耦合至所述至少一一次側(cè)電路，用以變壓； 至少一二次側(cè)整流電路，其耦合至所述至少一變壓電路，用以整流； 至少一二次側(cè)濾波電路，其耦合至所述至少一二次側(cè)整流電路，用以濾波，并供電 于至少一被充電裝置；至少一第一分壓電路，其耦合于所述至少一二次側(cè)整流電路及所述至少一被充電裝 置間，用以提供至少一第一分壓訊號；至少一開關(guān)電路，其耦合至所述至少一第一分壓電路，用以根據(jù)所述至少一第一分 壓訊號對至少一參考電壓訊號進行比較，以決定所述至少一開關(guān)電路的導(dǎo)通狀態(tài)；至少一第二分壓電路，其耦合于所述至少一變壓電路及所述至少一二次側(cè)整流電路 間，用以提供至少一第二分壓訊號；及至少一控制電路，其耦合至所述至少一第二分壓電路及所述至少一開關(guān)電路，并耦 合至所述至少一一次側(cè)電路及所述至少一變壓電路間，用以在所述至少一開關(guān)電路為導(dǎo) 通時，接收所述至少一第二分壓訊號并以所述至少一第二分壓訊號為基礎(chǔ)，控制是否繼 續(xù)對所述至少一被充電裝置充電；其中，所述至少一第二分壓電路包含至少一整流組件及至少一濾波組件，用以對所 述至少一第二分壓訊號的訊號源提供整流及濾波功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中所述至少 一一次側(cè)電路還包含至少一一次側(cè)整流電路，其耦合至所述至少一交流電源及所述至少 一變壓器間，用以整流；且所述至少一一次側(cè)電路還包含至少一一次側(cè)濾波電路，其耦 合至所述至少一一次側(cè)整流電路及所述至少一變壓器間，用以濾波。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中所述至少一 整流組件包含至少一二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中所述至少一 濾波組件包含至少一電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中所述至少 一二次側(cè)整流電路包含至少一蕭特基二極管(SchottkyBarrierDiode)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中在所述至少 一第二分壓電路及所述至少一控制電路間，還包含一光耦合器，用以傳遞訊號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中在所述至少 一第二分壓電路中還包含至少一指示燈號，用以指示充電情形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，還包含至少一尖 峰抑制電路與所述至少一二次側(cè)整流電路并聯(lián)，用以抑制訊號尖峰。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中所述至少一 控制電路包含脈波寬度調(diào)變(Pulse Width Modulation，PWM)控制電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，其中還包含一 穩(wěn)定電路連接所述至少一第一分壓電路及所述至少一第二分壓電路，其中所述穩(wěn)定電路 包含至少一二極管、至少一電容、至少一電阻或以上的組合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種降低逆電流的電源供應(yīng)系統(tǒng)，包含一一次側(cè)電路，用以接收交流電；一變壓電路，用以變壓；一二次側(cè)整流電路，用以整流；一二次側(cè)濾波電路，用以濾波并供應(yīng)直流電給一被充電裝置；一第一分壓電路，用以提供一第一分壓訊號；一開關(guān)電路，用以根據(jù)所述第一分壓訊號對一參考電壓訊號進行比較，以決定所述開關(guān)電路的導(dǎo)通狀態(tài)；一第二分壓電路，用以提供一第二分壓訊號；及一控制電路，用以根據(jù)所述第二分壓訊號，控制是否繼續(xù)對所述被充電裝置充電。其中，所述第二分壓電路中還包含一整流組件及一濾波組件，用以對所述第二分壓訊號的訊號源提供整流及濾波功能。
文檔編號H02J7/10GK102013721SQ20091017018
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者林永福, 陳志宏 申請人:飛宏科技股份有限公司