專利名稱:一種計算機及其電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電源電路領(lǐng)域,尤其涉及一種計算機及其電源電路。
背景技術(shù):
目前,在計算機電源中,普遍采用反激式架構(gòu)設(shè)計的待機輔助供電電路,作為計算機+5V待機電壓的供給主體,其電路結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。然而,由于計算機電源中采用了上述的待機輔助供電電路為計算機提供+5V待機 電壓,從而使現(xiàn)有的計算機電源中的變壓輸入功率增大,功率轉(zhuǎn)換效率低。因此,現(xiàn)有計算機電源存在變壓輸入功率大、電壓轉(zhuǎn)換效率低且功率損耗嚴(yán)重的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種計算機電源電路,旨在解決現(xiàn)有計算機電源存在變壓輸入功率大、電壓轉(zhuǎn)換效率低且功率損耗嚴(yán)重的問題。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種計算機電源電路,包括交流整流電路、PFC(PowerFactor Correction,功率因數(shù)校正)升壓電路、PFC與PWM控制電路、PWM變壓電路、整流濾波電路、12V轉(zhuǎn)3. 3V變壓電路、12V轉(zhuǎn)5V變壓電路、線路保護與時序控制電路、待機輔助供電電路以及功率控制電路,其特征在于,所述功率控制電路包括電壓隔離單元,輸入端接所述待機輔助供電電路的5V電壓輸出端,用于隔離由所述待機輔助供電電路輸出的+5V電壓;電壓獲取與供給單元,輸入端接所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路的輸出端,輸出端接所述電壓隔離單元的輸出端,用于從所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路獲取+5V電壓,并將所述+5V電壓作為待機電壓輸出;開關(guān)管,輸入端接所述整流濾波電路的輸出端,輸出端接所述電壓獲取與供給單元的控制端,用于控制所述電壓獲取與供給單元的工作狀態(tài);分壓單元,輸入端接所述整流濾波電路的輸出端,分壓端接所述開關(guān)管的控制端,控制端接所述線路保護與時序控制電路的PG(Power Good,電源正常)信號輸出端,用于對從所述整流濾波電路輸出的12V電壓進行分壓,控制所述開關(guān)管的導(dǎo)通和截止。本發(fā)明的另一目的在于提供一種包括所述計算機電源電路的計算機。在本發(fā)明中,通過在計算機電源電路中采用包括所述電壓隔離單元、所述電壓獲取與供給單元、所述開關(guān)管及所述分壓單元的所述功率控制電路,在計算機主電源工作正常的情況下,從所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路直接獲取+5V輸出電壓作為計算機的待機電壓,使所述待機輔助供電電路的功率損耗轉(zhuǎn)移到所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路,從而保證了在輸出功率不變的情況下,降低整個計算機電源電路的變壓輸入功率總和,并使電壓轉(zhuǎn)換效率得到提高,解決了現(xiàn)有計算機電源存在變壓輸入功率大、電壓轉(zhuǎn)換效率低且功率損耗嚴(yán)重的問題。
圖I是本發(fā)明實施例提供的計算機電源電路的模塊結(jié)構(gòu)圖;圖2是本發(fā)明實施例提供的計算機電源電路的示例電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。圖I示出了本發(fā)明實施例提供的計算機電源電路的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下在本發(fā)明實施例中,交流整流電路200、PFC升壓電路300、PWM變壓電路500以及整流濾波電路600依次首尾相連,PFC與PWM控制電路400的輸入端、第一輸出端及第二輸出端分別與待機輔助供電電路1000的控制電壓輸出端、PFC升壓電路300的控制端及PWM·變壓電路500的控制端連接,整流濾波電路600的輸出端同時與12V轉(zhuǎn)3. 3V變壓電路700的輸入端、12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800的輸入端及線路保護與時序控制電路900的12V電壓輸入端+12V連接,線路保護與時序控制電路900的3. 3V電壓輸入端+3. 3V和5V電壓輸入端+5V分別與12V轉(zhuǎn)3. 3V變壓電路700的輸出端和12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800的輸出端連接。功率控制電路100包括電壓隔離單元101,輸入端接待機輔助供電電路1000的5V電壓輸出端,用于隔離由待機輔助供電電路1000輸出的+5V電壓;電壓獲取與供給單元102,輸入端接12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800的輸出端,輸出端接電壓隔離單元101的輸出端,用于從12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800獲取+5V電壓,并將+5V電壓作為待機電壓輸出;開關(guān)管103,輸入端接整流濾波電路600的輸出端,輸出端接電壓獲取與供給單元102的控制端,用于控制電壓獲取與供給單元102的工作狀態(tài);分壓單元104,輸入端接整流濾波電路600的輸出端,分壓端接開關(guān)管103的控制端,控制端接線路保護與時序控制電路900的PG信號輸出端PG,用于對從整流濾波電路600輸出的12V電壓進行分壓,控制開關(guān)管103的導(dǎo)通和截止。圖2示出了本發(fā)明實施例提供的計算機電源電路的示例電路結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下作為本發(fā)明一實施例,電壓隔離單元101為一二極管D1,二極管Dl的陽極和陰極分別為電壓隔離單元101的輸入端和輸出端。作為本發(fā)明一實施例,電壓獲取與供給單元102包括電阻Rl和MOS管Ql,電阻Rl連接于MOS管Ql的柵極與等電勢地之間,MOS管Ql的源極和漏極分別為電壓獲取與供給單元102的輸入端和輸出端。作為本發(fā)明一實施例,開關(guān)管103為一三極管Q2,三極管Q2的基極、發(fā)射極和集電極分別為開關(guān)管103的控制端、輸入端和輸出端。作為本發(fā)明一實施例,分壓單元104包括電阻R2、電阻R3、三極管Q3以及電阻R4,電阻R2的第一端和第二端分別為分壓單元104的輸入端和分壓端,電阻R3連接于電阻R2的第二端與三極管Q3的集電極之間,三極管Q3的發(fā)射極和基極分別與等電勢地和電阻R4的第一端連接,電阻R4的第二端為分壓單元104的控制端。功率控制電路100的工作原理為在線路保護與時序控制電路900檢測到整流濾波電路600、12V轉(zhuǎn)3. 3V變壓電路700及12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800的電壓輸出均正常后,會從其PG信號輸出端PG輸出5V高電平,該5V高電平通過電阻R4為三極管Q3的基極提供偏置電壓,此時三極管Q3導(dǎo)通,三極管Q3的集電極的電位被拉低,于是,由電阻R1、電阻R3及三極管Q3所組成的串聯(lián)分壓環(huán)路為三極管Q2提供一個發(fā)射極-基極偏置電壓使三極管Q2導(dǎo)通。三極管Q2在導(dǎo)通的情況下,從其集電極為MOS管Ql提供門極電壓,MOS管Ql導(dǎo)通,于是,12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800輸出的+5V電壓由MOS管Ql的源極進入MOS管Q1,隨后MOS管Ql從其漏極輸出+5V待機電壓(由于MOS管Ql在導(dǎo)通時阻抗為毫歐級,所以其對12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800輸出的+5V電壓的損耗近似于零),二極管Dl兩端的電壓差小于其導(dǎo)通壓降,二極管Dl截止,并將待機輔助供電電路1000輸出的+5V電壓隔尚,從而保證MOS管Ql的漏極所輸出的+5V待機電 壓全由12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800所輸出的+5V電壓供給,降低了功率損耗。本發(fā)明實施例還提供了一種包括上述計算機電源電路的計算機。在本發(fā)明實施例中,通過在計算機電源電路中采用包括電壓隔離單元101、電壓獲取與供給單元102、開關(guān)管103及分壓單元104的功率控制電路100,在計算機主電源工作正常的情況下,從12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800直接獲取+5V輸出電壓作為計算機的待機電壓,使待機輔助供電電路1000的功率損耗轉(zhuǎn)移到12V轉(zhuǎn)5V變壓電路800,從而保證了在輸出功率不變的情況下,降低整個計算機電源電路的變壓輸入功率總和,并使電壓轉(zhuǎn)換效率得到提高,解決了現(xiàn)有計算機電源存在變壓輸入功率大、電壓轉(zhuǎn)換效率低且功率損耗嚴(yán)重的問題。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種計算機電源電路,包括交流整流電路、PFC升壓電路、PFC與PWM控制電路、PWM變壓電路、整流濾波電路、12V轉(zhuǎn)3. 3V變壓電路、12V轉(zhuǎn)5V變壓電路、線路保護與時序控制電路、待機輔助供電電路以及功率控制電路,其特征在于,所述功率控制電路包括 電壓隔離單元,輸入端接所述待機輔助供電電路的5V電壓輸出端,用于隔離由所述待機輔助供電電路輸出的+5V電壓; 電壓獲取與供給單元,輸入端接所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路的輸出端,輸出端接所述電壓隔離單元的輸出端,用于從所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路獲取+5V電壓,并將所述+5V電壓作為待機電壓輸出; 開關(guān)管,輸入端接所述整流濾波電路的輸出端,輸出端接所述電壓獲取與供給單元的控制端,用于控制所述電壓獲取與供給單元的工作狀態(tài); 分壓單元,輸入端接所述整流濾波電路的輸出端,分壓端接所述開關(guān)管的控制端,控制 端接所述線路保護與時序控制電路的PG信號輸出端,用于對從所述整流濾波電路輸出的12V電壓進行分壓,控制所述開關(guān)管的導(dǎo)通和截止。
2.如權(quán)利要求I所述的計算機電源電路,其特征在于,所述電壓隔離單元為一二極管D1,所述二極管Dl的陽極和陰極分別為所述電壓隔離單元的輸入端和輸出端。
3.如權(quán)利要求I所述的計算機電源電路,其特征在于,所述電壓獲取與供給單元包括電阻Rl和MOS管Q1,所述電阻Rl連接于所述MOS管Ql的柵極與等電勢地之間,所述MOS管Ql的源極和漏極分別為所述電壓獲取與供給單元的輸入端和輸出端。
4.如權(quán)利要求I所述的計算機電源電路,其特征在于,所述開關(guān)管為一三極管Q2,所述三極管Q2的基極、發(fā)射極和集電極分別為所述開關(guān)管的控制端、輸入端和輸出端。
5.如權(quán)利要求I所述的計算機電源電路,其特征在于,所述分壓單元包括電阻R2、電阻R3、三極管Q3以及電阻R4,所述電阻R2的第一端和第二端分別為所述分壓單元的輸入端和分壓端,所述電阻R3連接于所述電阻R2的第二端與所述三極管Q3的集電極之間,所述三極管Q3的發(fā)射極和基極分別與等電勢地和所述電阻R4的第一端連接,所述電阻R4的第二端為所述分壓單元的控制端。
6.一種計算機,其特征在于,所述計算機包括計算機電源電路,所述計算機電源電路包括交流整流電路、PFC升壓電路、PFC與PWM控制電路、PWM變壓電路、整流濾波電路、12V轉(zhuǎn)3.3V變壓電路、12V轉(zhuǎn)5V變壓電路、線路保護與時序控制電路、待機輔助供電電路以及功率控制電路,所述功率控制電路包括 電壓隔離單元,輸入端接所述待機輔助供電電路的5V電壓輸出端,用于隔離由所述待機輔助供電電路輸出的+5V電壓; 電壓獲取與供給單元,輸入端接所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路的輸出端,輸出端接所述電壓隔離單元的輸出端,用于從所述12V轉(zhuǎn)5V變壓電路獲取+5V電壓,并將所述+5V電壓作為待機電壓輸出; 開關(guān)管,輸入端接所述整流濾波電路的輸出端,輸出端接所述電壓獲取與供給單元的控制端,用于控制所述電壓獲取與供給單元的工作狀態(tài); 分壓單元,輸入端接所述整流濾波電路的輸出端,分壓端接所述開關(guān)管的控制端,控制端接所述線路保護與時序控制電路的PG信號輸出端,用于對從所述整流濾波電路輸出的12V電壓進行分壓,控制所述開關(guān)管的導(dǎo)通和截止。
7.如權(quán)利要求6所述的計算機,其特征在于,所述電壓隔離單元為一二極管Dl,所述二極管Dl的陽極和陰極分別為所述電壓隔離單元的輸入端和輸出端。
8.如權(quán)利要求6所述的計算機,其特征在于,所述電壓獲取與供給單元包括電阻Rl和MOS管Ql,所述電阻Rl連接于所述MOS管Ql的柵極與等電勢地之間,所述MOS管Ql的源極和漏極分別為所述電壓獲取與供給單元的輸入端和輸出端。
9.如權(quán)利要求6所述的計算機,其特征在于,所述開關(guān)管為一三極管Q2,所述三極管Q2的基極、發(fā)射極和集電極分別為所述開關(guān)管的控制端、輸入端和輸出端。
10.如權(quán)利要求6所述的計算機,其特征在于,所述分壓單元包括電阻R2、電阻R3、三極管Q3以及電阻R4,所述電阻R2的第一端和第二端分別為所述分壓單元的輸入端和分壓端,所述電阻R3連接于所述電阻R2的第二端與所述三極管Q3的集電極之間,所述三極管Q3的發(fā)射極和基極分別與等電勢地和所述電阻R4的第一端連接,所述電阻R4的第二端為所述分壓單元的控制端。
全文摘要
本發(fā)明屬于電源電路領(lǐng)域,提供了一種計算機及其電源電路。在本發(fā)明中,通過在計算機電源電路中采用包括電壓隔離單元、電壓獲取與供給單元、開關(guān)管及分壓單元的功率控制電路,在計算機主電源工作正常的情況下,從12V轉(zhuǎn)5V變壓電路直接獲取+5V輸出電壓作為計算機的待機電壓,使待機輔助供電電路的功率損耗轉(zhuǎn)移到12V轉(zhuǎn)5V變壓電路,從而保證了在輸出功率不變的情況下,降低整個計算機電源電路的變壓輸入功率總和,并使電壓轉(zhuǎn)換效率得到提高,解決了現(xiàn)有計算機電源存在變壓輸入功率大、電壓轉(zhuǎn)換效率低且功率損耗嚴(yán)重的問題。
文檔編號H02M3/335GK102902332SQ20111021054
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者許于星, 于吉永, 黃昌賓, 李偉平 申請人:中國長城計算機深圳股份有限公司