專利名稱：自放電泄放電路、方法、泄放集成電路裝置及交直流接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有關(guān)一種交直流接口，特別是關(guān)于一種輸入電源濾波電容的泄放電路。
背景技術(shù)：
交直流電源轉(zhuǎn)換器通常用來把市售的交流電源轉(zhuǎn)換為特定電壓的直流電源。參照圖1，在交直流電源轉(zhuǎn)換器連接交流電源10的兩交流電源輸入端12及14處有交直流接口16，其包含整流器18用來將交流電源10供應(yīng)的交流電壓VAC整流為直流的輸入電壓Vin，供該交直流電源轉(zhuǎn)換器進一步轉(zhuǎn)換為直流的輸出電壓。交直流接口 16包含輸入電源濾波電容X-CAP連接在兩交流電源輸入端12及14之間。然而，在移除交流電源10時，輸入電源濾波電容X-CAP會殘存移除交流電源10瞬間的電壓值，其可能高達(dá)數(shù)百伏特，因此有觸電的危險。為了使交直流電源轉(zhuǎn)換器符合安規(guī)NE60950或IEC950，已知的解決方案系并聯(lián)泄放電阻Rb到輸入電源濾波電容X-CAP，當(dāng)移除交流電源10時，泄放電阻Rb與輸入電源濾波電容X-CAP形成回路，以泄放輸入電源濾波電容X-CAP。然而，泄放電阻Rb在兩交流電源輸入端12及14之間建立起常態(tài)的電流路徑，只要交流電源10連接到兩交流電源輸入端12及14，就會造成功率損失Ploss = VAC2/Rb，并因而導(dǎo)致交直流電源轉(zhuǎn)換器的效率降低。此夕卜，依據(jù)安規(guī)IEC950，輸入電源濾波電容X-CAP的放電時間必須符合小于I秒的時間常數(shù)，因此，輸入電源濾波電容X-CAP越大，則泄放電阻Rb必須越小，才能符合安規(guī)，于是泄放電阻Rb造成的功率損失就越大。舉例來說，若X-CAP = 5 μ F，Rb = 150Κ Ω，則在VAC = 230V的條件下，Ploss = 353mW，亦即在交直流電源轉(zhuǎn)換器無載或待機時就有353mW的功率損失。過去對功率損失的規(guī)定較寬松，但隨著環(huán)保意識抬頭，對功率損失的規(guī)定趨于嚴(yán)格，因此泄放電阻Rb造成的功率損失已導(dǎo)致交直流電源轉(zhuǎn)換器難符合現(xiàn)今各國嚴(yán)格的環(huán)保規(guī)范。美國專利號7，046，529利用交直流電源轉(zhuǎn)換器的電路產(chǎn)生控制信號切換交直流接口 16中的多個電阻的配置，在移除交流電源10時，配置成電阻值較小的等效電阻作為泄放電阻Rb，以便在規(guī)范時間內(nèi)泄放輸入電源濾波電容X-CAP，而在連接交流電源10時，配置成電阻值較大的等效電阻以減少功率損失。惟，此法并未消除泄放電阻Rb，因此還是會造成功率損失，而且必須修改交直流電源轉(zhuǎn)換器中的電路，因此不能直接應(yīng)用到舊有的交直流電源轉(zhuǎn)換器，必須重新設(shè)計交直流電源轉(zhuǎn)換器的電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一，在于提出一種輸入電源濾波電容的自放電泄放電路。本發(fā)明的目的之一，在于提出一種輸入電源濾波電容的獨立式泄放集成電路裝置。本發(fā)明的目的之一，在于提出一種輸入電源濾波電容的泄放方法。本發(fā)明的目的之一，在于提出一種交直流接口。根據(jù)本發(fā)明，一種輸入電源濾波電容的自放電泄放電路包括泄放開關(guān)供連接在該輸入電源濾波電容的兩端之間，以及控制器在檢測到該輸入電源濾波電容的電壓持續(xù)超過一臨界值達(dá)到一臨界時間時導(dǎo)通該泄放開關(guān)，因而在該輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供該輸入電源濾波電容放電。該自放電泄放電路不需要外來的控制信號，因此可制作成獨立式泄放集成電路裝置，可直接應(yīng)用到任何的交直流電源轉(zhuǎn)換器。根據(jù)本發(fā)明，一種輸入電源濾波電容的泄放方法包括在該輸入電源濾波電容連接的兩交流電源輸入端之間連接一泄放開關(guān)，該泄放開關(guān)在該兩交流電源輸入端連接一交流電源時視為開路，并在檢測到該輸入電源濾波電容的電壓持續(xù)超過一臨界值達(dá)到一臨界時間時導(dǎo)通該泄放開關(guān)，因而在該輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供該輸入電源濾波電容放電。根據(jù)本發(fā)明，一種供連接在兩交流電源輸入端之間的交直流接口包括外部整流器連接該兩交流電源輸入端，輸入電源濾波電容連接在該兩交流電源輸入端之間，泄放開關(guān)連接在該兩交流電源輸入端之間，以及控制器在檢測到該輸入電源濾波電容的電壓持續(xù)超過一臨界值達(dá)到一臨界時間時導(dǎo)通該泄放開關(guān)，因而在該輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供該輸入電源濾波電容放電。該泄放開關(guān)在該輸入電源濾波電容連接交流電源時視為開路，因此可避免額外的功率損失，可提高交直流電源轉(zhuǎn)換器的效率。


圖1系習(xí)知的交直流電源轉(zhuǎn)換器連接交流電源處的交直流接口的電路圖；圖2系根據(jù)本發(fā)明的交直流接口的電路圖；圖3系圖2中的自放電泄放電路的第一實施例；圖4系圖3中的控制器的實施例；圖5系圖4的電路應(yīng)用在圖3的控制器時所產(chǎn)生的波形圖；圖6系圖3的控制器使用圖4的電路時模擬得到的波形圖；圖7系圖2中的自放電泄放電路的第二實施例；圖8系圖7中的控制器的第一實施例；圖9系交流電源在正半周期被移除時，圖8的電路產(chǎn)生的波形圖；圖10系交流電源在負(fù)半周期被移除時，圖8的電路產(chǎn)生的波形圖；圖11系圖7的控制器使用圖8的電路時模擬得到的波形圖；圖12圖7中的控制器的第二實施例；圖13系圖2中的自放電泄放電路的第三實施例；圖14系圖13中的控制器的實施例；以及圖15系圖13的控制器使用圖14的電路時模擬得到的波形圖。主要元件符號說明:10交流電源12第一交流電源輸入端14第二交流電源輸入端16交直流接口18外部整流器
20獨立式泄放集成電路裝置22控制器24泄放開關(guān)26第一接腳28第二接腳30內(nèi)部整流器32比較器34計時器

36反相驅(qū)動器38反相器40電流源42比較器44比較器46或閘50輸入電源濾波電容的兩端之間的電壓的波形52泄放開關(guān)的第一端的電壓的波形54泄放開關(guān)的第二端的電壓的波形56受測電壓的波形58參考電壓的波形60比較信號的波形62計時器中的電容的電壓的波形64時間設(shè)定電壓66控制信號的波形70輸入電源濾波電容的兩端之間的電壓經(jīng)半波整流后的波形72第二參考電壓的波形80第二比較器82第二計時器84第二反相驅(qū)動器
具體實施例方式圖1中的泄放電阻Rb只是為了在交流電源10移除后供輸入電源濾波電容X-CAP放電，以符合安規(guī)，例如NE60950或IEC950，因此在交流電源IO供電時，泄放電阻Rb是不需要的?；诖颂攸c設(shè)計一種自放電泄放電路包含控制器22及泄放開關(guān)24如圖2所示，供連接在兩交流電源輸入端12及14之間，在交流電源10供電期間，泄放開關(guān)24為開路(opencircuit)，因此不論交直流電源轉(zhuǎn)換器在正常操作期間或待機模式期間，皆可避免造成功率損失，在移除交流電源10時，泄放開關(guān)24變?yōu)殚]路(closed circuit)，以泄放輸入電源濾波電容X-CAP。此自放電泄放電路能獨立操作，不需要其他電路配合或提供控制信號，因此可做成一個獨立式泄放集成電路裝置20，如圖2所示，直接應(yīng)用到任何的交直流電源轉(zhuǎn)換器，不必修改或重新設(shè)計交直流電源轉(zhuǎn)換器的電路。泄放開關(guān)24的兩端Vl及V2分別連接獨立式泄放集成電路裝置20的兩接腳26及28，兩接腳26及28分別連接兩交流電源輸入端12及14，控制器22連接泄放開關(guān)24，在檢測到兩接腳26及28之間的電壓持續(xù)超過一臨界值TH達(dá)到一臨界時間Tpre時導(dǎo)通泄放開關(guān)24，因而在兩接腳26及28之間建立起一放電路徑，供輸入電源濾波電容X-CAP放電。泄放開關(guān)24在導(dǎo)通時，其等效電阻值很小，因此可讓交直流電源轉(zhuǎn)換器符合安規(guī)NE60950及IEC950。變化地，在圖2的自放電泄放電路與兩接腳26及28之間分別增加高壓阻擋元件Ql及Q2，如圖3所示，其功用在于阻擋高壓，因此控制器22及泄放開關(guān)24可使用低壓制程來制作。此實施例使用接面場效電晶體(JFET)作為高壓阻擋元件Ql及Q2，根據(jù)JFET的特性，電壓Vl及V2的最大值會被箝制在(VB-Vp)，其中VB系JFET的閘極偏壓，Vp系JFET的夾止電壓(pinch-off voltage)。泄放開關(guān)24可使用兩反向串聯(lián)的放電開關(guān)QA及QB來實現(xiàn)，在此實施例中，放電開關(guān)QA及QB皆為PMOS電晶體，二者皆受控制器22提供的控制信號Vg控制，且其間之節(jié)點NI亦連接到控制器22?？刂破?2導(dǎo)通放電開關(guān)QA或QB，即導(dǎo)通泄放開關(guān)24 ;控制器22切斷放電開關(guān)QA及QB，即切斷泄放開關(guān)24。當(dāng)?shù)谝环烹婇_關(guān)QA導(dǎo)通且第二放電開關(guān)QB切斷時，可泄放電流Iqa從第一交流電源輸入端12流到第二交流電源輸入端14。當(dāng)?shù)谝环烹婇_關(guān)QA切斷且第二放電開關(guān)QB導(dǎo)通時，可泄放電流Iqb從第二交流電源輸入端14流到第一交流電源輸入端12。圖4系圖3的控制器22的實施例，其中整流器30的兩輸入端分別連接泄放開關(guān)24的兩端Vl及V2，兩輸出端分別連接節(jié)點NI及比較器32的正輸入端VS，電壓源Vrefl連接在比較器32的負(fù)輸入端及節(jié)點NI之間。為了區(qū)別，將圖3中的整流器18稱為外部整流器，在自放電泄放電路中的整流器30稱為內(nèi)部整流器，在此實施例中，內(nèi)部整流器30系全波整流器，用來對泄放開關(guān)24的兩端Vl及V2之間的電壓整流產(chǎn)生受測電壓VS，電壓源Vrefl提供參考電壓Vrefl，比較器32比較受測電壓VS及參考電壓Vrefl，在受測電壓VS大于參考電壓Vrefl時開啟比較信號V3，計時器34在比較信號V3持續(xù)達(dá)到臨界時間Tpre時觸發(fā)控制信號V6，經(jīng)反相驅(qū)動器36產(chǎn)生控制`信號Vg，以導(dǎo)通兩放電開關(guān)QA及QB其中之一。計時器34包括反相器38將比較信號V3反相為重設(shè)信號V4供重設(shè)開關(guān)SWc,開關(guān)SWc并聯(lián)電容Cl，電容Cl和電流源40組成積分電路，后者提供充電電流Il對前者充電產(chǎn)生電壓V5，比較器42比較電壓V5及時間設(shè)定電壓Vpre產(chǎn)生控制信號V6，反相驅(qū)動器36從控制信號V6產(chǎn)生控制信號Vg控制放電開關(guān)QA及QB。在此實施例中，參考電壓Vrefl和時間設(shè)定電壓Vpre分別決定前述的臨界值TH和臨界時間Tpre。圖5系圖4的電路應(yīng)用在圖3的控制器22時所產(chǎn)生的波形圖，其中波形50系輸入電源濾波電容X-CAP的兩端之間的電壓VcapJ^B 52系泄放開關(guān)24的第一端的電壓VI，波形54系泄放開關(guān)24的第二端的電壓V2，波形56系受測電壓VS，波形58系參考電壓VreflJ^B 60系比較信號V3，波形62系電容Cl的電壓V5，波形64系時間設(shè)定電壓Vpre，波形66系控制信號Vg。參照圖3、圖4及圖5，在交流電源10供電期間，輸入電源濾波電容X-CAP的兩端之間的電壓Vcap為正弦波，如波形50所示，而高壓阻擋元件Ql及Q2箝制施加到泄放開關(guān)24的兩端Vl及V2的最大電壓，因此產(chǎn)生如波形52及54所示的電壓Vl及V2，經(jīng)內(nèi)部整流器30整流后產(chǎn)生的受測電壓VS如波形56所示。如圖5中的時間tl所示，當(dāng)受測電壓VS上升到大于參考電壓Vrefl時，比較器32觸發(fā)比較信號V3，直到時間t2時，受測電壓VS又下降到小于參考電壓Vrefl時，比較信號V3才結(jié)束。在比較信號V3開啟期間Ts，開關(guān)SWc為開路，因此充電電流Il對電容Cl持續(xù)充電導(dǎo)致電壓V5上升。在交流電源10供電期間，比較信號V3持續(xù)的時間Ts小于由時間設(shè)定電壓Vpre決定的臨界時間Tpre，因此電壓V5不會上升到時間設(shè)定電壓Vpre，控制信號Vg保持高準(zhǔn)位，放電開關(guān)QA及QB都是開路的(open circuit)。在交流電源10移除時,如圖5中的時間t3所示，電壓Vcap保持在交流電源10移除時的準(zhǔn)位，若此時的電壓Vcap導(dǎo)致受測電壓VS大于參考電壓Vref 1，則比較器32會持續(xù)比較信號V3，在比較信號V3持續(xù)的時間Ts達(dá)到臨界時間Tpre時，如圖5中的時間t4所示，電容Cl的電壓V5達(dá)到時間設(shè)定電壓Vpre，因此控制信號Vg關(guān)閉，第一放電開關(guān)QA變成閉路，因而建立起放電路徑。由于第一放電開關(guān)QA的導(dǎo)通電阻很小，泄放電流Iqa可以很大，因而快速地泄放輸入電源濾波電容X-CAP。若是交流電源10移除時電壓Vcap系在負(fù)半周期內(nèi)，則控制信號Vg的關(guān)閉會造成第二放電開關(guān)QB變成閉路，產(chǎn)生泄放電流I qb。更詳細(xì)而言，參照圖3及圖4，當(dāng)交流電源10在交流電壓VAC的正半周期移除時，第二放電開關(guān)QB的閘源極壓差(Vg-V2)大于其臨界電壓Vt，故第二放電開關(guān)QB不導(dǎo)通，輸入電源濾波電容X-CAP的放電電流Iqa從高壓阻擋元件Ql經(jīng)第一放電開關(guān)QA及內(nèi)部整流器30流到高壓阻擋元件Q2，換言之，此時的放電路徑由高壓阻擋元件Ql及Q2、第一放電開關(guān)QA及內(nèi)部整流器30組成；當(dāng)交流電源10在交流電壓VAC的負(fù)半周期移除時，第一放電開關(guān)QA的閘源極壓差(Vg-Vl)大于其臨界電壓Vt，故第一放電開關(guān)QA不導(dǎo)通，輸入電源濾波電容X-CAP的放電電流Iqb從高壓阻擋元件Q2經(jīng)第二放電開關(guān)QB及內(nèi)部整流器30流到高壓阻擋元件Q1，換言之，此時的放電路徑由高壓阻擋元件Ql及Q2、第二放電開關(guān)QB及內(nèi)部整流器30組成。圖6系圖3的控制器22使用圖4的電路時模擬得到的結(jié)果，不論在電壓Vcap的波峰或波谷移除交流電源10，獨立式泄放集成電路裝置20皆可在I秒內(nèi)將電壓Vcap降到安規(guī)的規(guī)范內(nèi)。在圖7的實施例中，泄放開關(guān)24使用兩反向并聯(lián)的放電開關(guān)QA及QB來實現(xiàn)，兩者皆為PMOS電晶體，而且皆受控制器22控制。圖8系圖7中的控制器22的第一實施例，其包含兩比較器32及44皆連接泄放開關(guān)24的第一端VI，分別將該端的電壓Vl與第一參考電壓Vrefl及第二參考電壓Vref 2比較，第一參考電壓Vrefl大于第二參考電壓Vref2,比較器32在電壓Vl大于第一參考電壓Vrefl時開啟第一比較信號V3，比較器44在電壓Vl小于第二參考電壓Vref2時開啟第二比較信號V7，計時器34計算比較信號V3的持續(xù)時間Tsl或比較信號V7的持續(xù)時間Ts2，若交流電源10移除后持續(xù)時間Tsl及Ts2其中任何一個達(dá)到臨界時間Tpre，計時器34便觸發(fā)控制信號V6，反相驅(qū)動器36從控制信號V6產(chǎn)生的控制信號Vg因而導(dǎo)通放電開關(guān)QA或QB，建立起放電路徑泄放輸入電源濾波電容X-CAP。在圖8的計時器34中，反相器38、重設(shè)開關(guān)SWc、電容Cl、電流源40及比較器42與圖4的實施例相同，但增加或閘46根據(jù)比較信號V3及V7產(chǎn)生信號V8給反相器38，不論比較信號V3或V7開啟都會開啟信號V8。在其他實施例中，亦可改為兩比較器32及44分別將泄放開關(guān)24的第二端的電壓V2與第一參考電壓Vrefl及第二參考電壓Vref2比較，以判斷交流電流10是否移除。圖9系在交流電壓VAC的正半周期移除交流電源10時，圖8的電路產(chǎn)生的波形圖，其中波形70系輸入電源濾波電容X-CAP的兩端之間的電壓Vcap經(jīng)半波整流后的波形，波形58系電壓VI，波形58系第一參考電壓VreflJ^B 72系第二參考電壓Vref2。參照圖7、圖8及圖9，在時間tl移除交流電源10時，電壓Vcap維持在移除瞬間的準(zhǔn)位，如波形70所示，若此時的電壓Vl大于第一參考電壓Vrefl，則比較器32將持續(xù)已經(jīng)開啟的比較信號V3，當(dāng)比較信號V3持續(xù)的時間Tsl在時間t2達(dá)到臨界時間Tpre時，電壓V5會上升到時間設(shè)定電壓Vpre，如圖9中的波形62及64所示，因此控制信號Vg轉(zhuǎn)為低準(zhǔn)位，第一放電開關(guān)QA的閘源極壓差Vgsa小于其臨界電壓Vt，第二放電開關(guān)QB的閘源極壓差Vgsb大于其臨界電壓Vt，即第一放電開關(guān)QA導(dǎo)通而第二放電開關(guān)QB切斷，高壓阻擋元件Ql及Q2與第一放電開關(guān)QA建立起放電路徑泄放輸入電源濾波電容X-CAP。圖10系在交流電壓VAC的負(fù)半周期移除交流電源10時，圖8的電路產(chǎn)生的波形圖，在時間tl時，如波形52及72所示，電壓Vl下降到小于第二參考電壓Vref2，因此比較器44開啟第二比較信號V7，在時間t2時，第二比較信號V7持續(xù)的時間Ts2達(dá)到臨界時間Tpre,電壓V5上升到時間設(shè)定電壓Vpre，如波形62及64所示，因此控制器22判斷交流電源10已被移除，控制信號Vg轉(zhuǎn)為低準(zhǔn)位，導(dǎo)致第一放電開關(guān)QA的閘源極壓差Vgsa大于其臨界電壓Vt，第二放電開關(guān)QB的閘源極壓差Vgsb小于其臨界電壓Vt，即第一放電開關(guān)QA切斷而第二放電開關(guān)QB導(dǎo)通，高壓阻擋元件Ql及Q2與第二放電開關(guān)QB建立起放電路徑泄放輸入電源濾波電容X-CAP。圖11系圖7的控制器22使用圖8的電路時模擬得到的結(jié)果，不論在電壓Vcap的波峰或波谷移除交流電源10，獨立式泄放集成電路裝置20皆可在I秒內(nèi)將電壓Vcap降到安規(guī)的規(guī)范內(nèi)。圖12系圖7的控制器22的第二實施例，其中第一比較器32連接泄放開關(guān)24的第一端VI，將該端的電壓Vl與參考電壓Vrefl比較，在電壓Vl大于參考電壓Vrefl時開啟第一比較信號V3_l，第一計時器34在第一比較信號V3_l持續(xù)達(dá)到臨界時間Tpre時觸發(fā)第一控制信號V6_l,第一反相驅(qū)動器36從第一控制信號V6_l產(chǎn)生的控制信號Vga導(dǎo)通第一放電開關(guān)QA，第二比較器80連接泄放開關(guān)24的第二端V2，將該端的電壓V2與參考電壓Vrefl比較，在電壓V2大于參考電壓Vrefl時開啟第二比較信號V3_2，第二計時器82在第二比較信號V3_2持續(xù)達(dá)到臨界時間Tpre時觸發(fā)第二控制信號V6_2，第二反相驅(qū)動器84從第二控制信號V6_2產(chǎn)生的控制信號Vgb導(dǎo)通第二放電開關(guān)QB。圖12的計時器34及82的詳細(xì)電路可以參照圖4的實施例。在不同的實施例中，亦可僅使用圖12中的一組電路來檢測泄放開關(guān)24的兩端Vl及V2其中之一的電壓，以判斷交流電源10是否已被移除。圖13系圖2中的自放電泄放電路的第三實施例，其中內(nèi)部整流器30的兩輸入端分別連接兩接腳26及28，用以整流輸入電源濾波電容X-CAP的電壓Vcap產(chǎn)生受測電壓Vh，高壓阻擋元件Ql連接在內(nèi)部整流器30的第一輸出端Vh及泄放開關(guān)24之間，用以箝制受測電壓Vh而產(chǎn)生受測電壓VS，由于高壓阻擋元件Ql箝制受測電壓VS的最大值，因此控制器22及泄放開關(guān)24可用低壓制程來制作，泄放開關(guān)24包括放電開關(guān)QA連接在高壓阻擋元件Ql及整流器30的第二輸出端之間，控制器22檢測受測電壓VS以判斷交流電源16是否被移除，在交流電源16移除后，控制器22導(dǎo)通放電開關(guān)QA使其與高壓阻擋元件Ql及整流器30建立起放電路徑供輸入電源濾波電容X-CAP放電。圖14系圖13中的控制器22的實施例。參照圖14及圖5，比較器32比較受測電壓VS及參考電壓Vrefl，受測電壓VS具有如圖5中所示的波形56，當(dāng)受測電壓VS上升到大于參考電壓Vrefl時，比較器32開啟比較信號V3，如波形60所示。計時器34計算比較信號V3持續(xù)的時間Ts，在移除交流電源16時，若受測電壓VS大于參考電壓Vrefl，如在時間t3處的波形56及58所示，則比較器32將持續(xù)比較信號V3，直到時間t4時比較信號V3持續(xù)的時間Ts達(dá)到臨界時間Tpre，電壓V5上升到時間設(shè)定電壓Vpre’如波形62及64所示，計時器34觸發(fā)控制信號V6，反相驅(qū)動器36從控制信號V6產(chǎn)生的控制信號Vg轉(zhuǎn)為低準(zhǔn)位，因而導(dǎo)通放電開關(guān)QA泄放輸入電源濾波電容X-CAP。圖15系圖13的控制器22使用圖14的電路時模擬得到的結(jié)果，不論在電壓Vcap的波峰或波谷移除交流電源10，獨立式泄放集成電路裝置20皆可在I秒內(nèi)將電壓Vcap降到安規(guī)的規(guī)范內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種輸入電源濾波電容的自放電泄放電路，供連接在所述的輸入電源濾波電容的兩端之間，其特征在于，所述的自放電泄放電路包括: 泄放開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)通時，其系連接在所述的輸入電源濾波電容的兩端之間；以及控制器，連接所述的泄放開關(guān)，在檢測到所述的輸入電源濾波電容的電壓持續(xù)超過一臨界值達(dá)到一臨界時間時導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)，因而在所述的輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供所述的輸入電源濾波電容放電。
2.如權(quán)利要求1所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的自放電泄放電路更包括兩高壓阻擋元件分別連接所述的泄放開關(guān)的兩端，以箝制所述的泄放開關(guān)的兩端的電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的泄放開關(guān)包括兩放電開關(guān)反向串聯(lián)在所述的泄放開關(guān)的兩端之間，其間有一節(jié)點連接所述的控制器，且皆受所述的控制器控制。
4.如權(quán)利要求3所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的控制器包括: 內(nèi)部整流器，具有兩輸入端分別連接所述的泄放開關(guān)的兩端，對所述的泄放開關(guān)的兩端之間的電壓整流產(chǎn)生一受測電壓； 比較器，連接所述的內(nèi)部整流器，比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
5.如權(quán)利要求1所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的泄放開關(guān)包括兩放電開關(guān)反向并聯(lián)在所述的泄放開關(guān)的兩端之間，且皆受所述的控制器控制。
6.如權(quán)利要求5所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的控制器包括: 兩比較器，皆連接所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一，分別將所述的端的電壓與第一及第二參考電壓比較，所述的第一參考電壓大于所述的第二參考電壓，在所述的端的電壓大于所述的第一參考電壓時開啟第一比較信號，在所述的端的電壓小于所述的第二參考電壓時開啟第二比較信號；以及 計時器，連接所述的兩比較器，在所述的第一或第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
7.如權(quán)利要求5所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的控制器包括: 第一比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端的第一端，將所述的第一端的電壓與一參考電壓比較，在所述的第一端的電壓大于所述的參考電壓時開啟第一比較信號； 第一計時器，連接所述的第一比較器，在所述的第一比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)第一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)之中的第一放電開關(guān)； 第二比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端的第二端，將所述的第二端的電壓與所述的參考電壓比較，在所述的第二端的電壓大于所述的參考電壓時開啟第二比較信號；以及第二計時器，連接所述的第二比較器，在所述的第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)第二控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)的第二放電開關(guān)。
8.如權(quán)利要求5所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的控制器包括: 比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一， 比較所述的端的電壓及一參考電壓，在所述的端的電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
9.如權(quán)利要求1所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的自放電泄放電路更包括內(nèi)部整流器，其具有兩輸入端供分別連接所述的輸入電源濾波電容的兩端，以及兩輸出端讓所述的泄放開關(guān)連接于其間，并產(chǎn)生一受測電壓給所述的控制器。
10.如權(quán)利要求9所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的自放電泄放電路更包括高壓阻擋元件連接在所述的內(nèi)部整流器及泄放開關(guān)之間，箝制所述的受測電壓。
11.如權(quán)利要求9所述的自放電泄放電路，其特征在于，所述的控制器包括: 比較器，比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)。
12.—種輸入電源濾波電容的獨立式泄放集成電路裝置，供連接在所述的輸入電源濾波電容的兩端之間，其特征在于，所述的獨立式泄放集成電路裝置包括: 第一及第二接腳，供分別連接到所述的輸入電源濾波電容的兩端； 泄放開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)通時，其系連接在所述的第一及第二接腳之間；以及控制器，連接所述的泄放開關(guān)，在檢測到所述的輸入電源濾波電容的電壓持續(xù)超過一臨界值達(dá)到一臨界時間時導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)，因而在所述的輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供所述的輸入電源濾波電容放電。
13.如權(quán)利要求12所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的獨立式泄放集成電路裝置更包括兩高壓阻擋元件分別連接在所述的第一接腳與泄放開關(guān)之間，以及所述的第二接腳與泄放開關(guān)之間，以箝制所述的泄放開關(guān)的兩端的電壓。
14.如權(quán)利要求12所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的泄放開關(guān)包括兩放電開關(guān)反向串聯(lián)在所述的泄放開關(guān)的兩端之間，其間有一節(jié)點連接所述的控制器，且皆受所述的控制器控制。
15.如權(quán)利要求14所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的控制器包括: 內(nèi)部整流器，具有兩輸入端分別連接所述的泄放開關(guān)的兩端，對所述的泄放開關(guān)的兩端之間的電壓整流產(chǎn)生一受測電壓； 比較器，連接所述的內(nèi)部整流器，比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
16.如權(quán)利要求12所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的泄放開關(guān)包括兩放電開關(guān)反向并聯(lián)在所述的泄放開關(guān)的兩端之間，且皆受所述的控制器控制。
17.如權(quán)利要求16所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的控制器包括: 兩比較器，皆連接所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一，分別將所述的端的電壓與第一及第二參考電壓比較，所述的第一參考電壓大于所述的第二參考電壓，在所述的端的電壓大于所述的第一參考電壓時開啟第一比較信號，在所述的端的電壓小于所述的第二參考電壓時開啟第二比較信號；以及計時器，連接所述的兩比較器，在所述的第一或第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
18.如權(quán)利要求16所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的控制器包括: 第一比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端的第一端，將所述的第一端的電壓與第一參考電壓比較，在所述的第一端的電壓大于所述的第一參考電壓時開啟第一比較信號； 第一計時器，連接所述的第一比較器，在所述的第一比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)第一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)的第一放電開關(guān)； 第二比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端的第二端，將所述的第二端的電壓與第二參考電壓比較，在所述的第二端的電壓大于所述的第二參考電壓時開啟第二比較信號；以及第二計時器，連接所述的第二比較器，在所述的第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)第二控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)的第二放電開關(guān)。
19.如權(quán)利要求16所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的控制器包括: 比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一，比較所述的端的電壓及一參考電壓，在所述的端的電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及· 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
20.如權(quán)利要求12所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的獨立式泄放集成電路更包括內(nèi)部整流器，其具有兩輸入端分別連接所述的兩接腳，以及兩輸出端讓所述的泄放開關(guān)連接于其間，并產(chǎn)生一受測電壓給所述的控制器。
21.如權(quán)利要求20所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的獨立式泄放集成電路更包括高壓阻擋元件連接在所述的內(nèi)部整流器及泄放開關(guān)之間，箝制所述的受測電壓。
22.如權(quán)利要求20所述的獨立式泄放集成電路裝置，其特征在于，所述的控制器包括: 比較器，比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)。
23.一種輸入電源濾波電容的泄放方法，所述的輸入電源濾波電容連接在兩交流電源輸入端之間，其特征在于，所述的泄放方法包括下列步驟: (a)在所述的兩交流電源輸入端之間連接一泄放開關(guān)，所述的泄放開關(guān)在所述的兩交流電源輸入端連接一交流電源時系為開路；以及 (b)在檢測到所述的輸入電源濾波電容的電壓持續(xù)超過一臨界值達(dá)到一臨界時間時導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)，因而在所述的輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供所述的輸入電源濾波電容放電。
24.如權(quán)利要求23所述的泄放方法，其特征在于，所述的泄放方法更包括箝制所述的泄放開關(guān)的兩端的電壓。
25.如權(quán)利要求23所述的泄放方法，其特征在于，所述的步驟b包括下列步驟: 對所述的泄放開關(guān)的兩端之間的電壓整流產(chǎn)生一受測電壓； 比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)。
26.如權(quán)利要求23所述的泄放方法，其特征在于，所述的步驟b包括下列步驟: 將所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一的電壓分別與第一及第二參考電壓比較，所述的第一參考電壓大于所述的第二參考電壓，在所述的端的電壓大于所述的第一參考電壓時開啟第一比較信號，在所述的端的電壓小于所述的第二參考電壓時開啟第二比較信號；以及在所述的第一或第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)。
27.如權(quán)利要求23所述的泄放方法，其特征在于，所述的步驟b包括下列步驟: 將所述的泄放開關(guān)的兩端的第一端的電壓與第一參考電壓比較，在所述的第一端的電壓大于所述的第一參考電壓時開啟第一比較信號； 在所述的第一比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)； 將所述的泄放開關(guān)的兩端的第二端的電壓與第二參考電壓比較，在所述的第二端的電壓大于所述的第二參考電壓時開啟第二比較信號；以及 在所述的第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時導(dǎo)通泄放開關(guān)。
28.如權(quán)利要求23所述的泄放方法，其特征在于，所述的步驟b包括下列步驟: 將所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一的電壓與一參考電壓比較，在所述的端的電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時導(dǎo)通泄放開關(guān)。
29.如權(quán)利要求23所述的泄放方法，其特征在于，所述的步驟b包括下列步驟: 對所述的輸入電源濾波電容的兩端之間的電壓整流產(chǎn)生一受測電壓； 比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時導(dǎo)通泄放開關(guān)。
30.如權(quán)利要求29所述的泄放方法，其特征在于，所述的泄放方法更包括箝制所述的受測電壓。
31.一種交直流接口，供連接在兩交流電源輸入端之間，其特征在于，所述的交直流接口包括: 外部整流器，具有兩輸入端分別連接所述的兩交流電源輸入端； 輸入電源濾波電容，連接在所述的兩交流電源輸入端之間； 泄放開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)通時，其系連接在所述的兩交流電源輸入端之間；以及控制器，連接所述的泄放開關(guān)，在檢測到所述的輸入電源濾波電容的電壓持續(xù)超過一臨界值達(dá)到一臨界時間時導(dǎo)通所述的泄放開關(guān)，因而在所述的輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供所述的輸入電源濾波電容放電。
32.如權(quán)利要求31所述的交直流接口，其特征在于，所述的泄放開關(guān)及控制器在同一集成電路裝置中。
33.如權(quán)利要求31所述的交直流接口，其特征在于，所述的交直流接口更包括兩高壓阻擋元件分別連接所述的泄放開關(guān)的兩端，以箝制所述的泄放開關(guān)的兩端的電壓。
34.如權(quán)利要求33所述的交直流接口，其特征在于，所述的泄放開關(guān)、控制器及兩高壓阻擋元件在同一集成電路裝置中。
35.如權(quán)利要求31所述的交直流接口，其特征在于，所述的泄放開關(guān)包括兩放電開關(guān)反向串聯(lián)在所述的泄放開關(guān)的兩端之間，其間有一節(jié)點連接所述的控制器，且皆受所述的控制器控制。
36.如權(quán)利要求35所述的交直流接口，其特征在于，所述的控制器包括: 內(nèi)部整流器，具有兩輸入端分別連接所述的泄放開關(guān)的兩端，對所述的泄放開關(guān)的兩端之間的電壓整流產(chǎn)生一受測電壓； 比較器，連接所述的內(nèi)部整流器，比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
37.如權(quán)利要求31所述的交直流接口，其特征在于，所述的泄放開關(guān)包括兩放電開關(guān)反向并聯(lián)在所述的泄放開關(guān)的兩端之間，且皆受所述的控制器控制。
38.如權(quán)利要求37所述的交直流接口，其特征在于，所述的控制器包括: 兩比較器，皆連接所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一，分別將所述的端的電壓與第一及第二參考電壓比較，所述的第一參考電壓大于所述的第二參考電壓，在所述的端的電壓大于所述的第一參考電壓時開啟第一比較信號，在所述的端的電壓小于所述的第二參考電壓時開啟第二比較信號；以及 計時器，連接所述的兩比較器，在所述的第一或第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
39.如權(quán)利要求37所述的交直流接口，其特征在于，所述的控制器包括: 第一比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端的第一端，將所述的第一端的電壓與第一參考電壓比較，在所述的第一端的電壓大于所述的第一參考電壓時開啟第一比較信號； 第一計時器，連接所述的第一比較器，在所述的第一比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)第一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)的第一放電開關(guān)； 第二比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端的第二端，將所述的第二端的電壓與第二參考電壓比較，在所述的第二端的電壓大于所述的第二參考電壓時開啟第二比較信號；以及第二計時器，連接所述的第二比較器，在所述的第二比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)第二控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)的第二放電開關(guān)。
40.如權(quán)利要求37所述的交直流接口，其特征在于，所述的控制器包括: 比較器，連接所述的泄放開關(guān)的兩端其中之一，比較所述的端的電壓及一參考電壓，在所述的端的電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的兩放電開關(guān)其中之一。
41.如權(quán)利要求31所述的交直流接口，其特征在于，所述的交直流接口更包括內(nèi)部整流器，其具有兩輸入端供分別連接所述的輸入電源濾波電容的兩端，以及兩輸出端讓所述的泄放開關(guān)連接于其間，并產(chǎn)生一受測電壓給所述的控制器。
42.如權(quán)利要求41所述的交直流接口，其特征在于，所述的泄放開關(guān)、控制器及內(nèi)部整流器在同一集成電路裝置中。
43.如權(quán)利要求41所述的交直流接口，其特征在于，所述的交直流接口更包括高壓阻擋元件連接在所述的內(nèi)部整流器及泄放開關(guān)之間，箝制所述的受測電壓。
44.如權(quán)利要求43所述的交直流接口，其特征在于，所述的泄放開關(guān)、控制器、內(nèi)部整流器及高壓阻擋元件在同一集成電路裝置中。
45.如權(quán)利要求31所述的交直流接口，其特征在于，所述的控制器包括: 比較器，比較所述的受測電壓及一參考電壓，在所述的受測電壓大于所述的參考電壓時開啟一比較信號；以及 計時器，連接所述的比較器，在所述的比較信號持續(xù)達(dá)到所述的臨界時間時觸發(fā)一控制信號，進而導(dǎo)通所述的 泄放開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用來取代輸入電源濾波電容的泄放電阻的獨立式泄放集成電路裝置，其在交流電源從該輸入電源濾波電容移除時，在該輸入電源濾波電容的兩端之間建立起一放電路徑，供該輸入電源濾波電容放電，在交流電源連接該輸入電源濾波電容的期間，切斷該放電路徑，以避免額外的功率損失。
文檔編號H02M1/32GK103187861SQ20121001615
公開日2013年7月3日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者李彥德, 劉國基, 陳文瑋, 陳逸凡, 黎光峰 申請人:立锜科技股份有限公司