專利名稱：限功率變壓電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源，特別是一種限功率變壓電源。
背景技術(shù)：
隨著消費能力、生活水準的提高、及科技技術(shù)的進步，使電氣化產(chǎn)品的生產(chǎn)成本降低、售價急速下降，例如筆記本電腦、個人數(shù)字助理及移動通訊手機等，已然成為人們?nèi)粘Ｉ畹谋匦杵?。然而，上述的產(chǎn)品雖然帶來了便利性，及提升工作上的效率，但使用者對于有關(guān)操作上不慎或線路老舊，所可能造成的電源短路或過載等危害，大多無正確的認知與應(yīng)變能力。雖然消防相關(guān)單位極力宣導，但，從歷次火災(zāi)的鑒定報告中不難發(fā)現(xiàn)，電源引發(fā)的比率仍居高不下。專家建議最好還是養(yǎng)成隨手關(guān)閉電源，或長期間不使用時，將該電氣產(chǎn)品的插頭拔除，以策安全。
但是，如今我們生活的現(xiàn)代化社會瞬息萬變，資訊的即時取得愈形重要，因此，可常見使用者將上述電氣產(chǎn)品保持在常開機(Always On)的狀態(tài)，例如；電腦資訊系統(tǒng)、或網(wǎng)路相關(guān)的應(yīng)用等。在上述情況中，隨手關(guān)閉電源或拔除電源插頭將成為不可行的使用方式。
再者，除了前述情形可能引發(fā)電路走火外，由于電氣產(chǎn)品在使用時需要散熱，以免零組件作動所累積的熱量過高而損毀，所以，通常在產(chǎn)品上，會依需求開發(fā)散熱孔、加裝散熱片及/或風扇等，使電氣產(chǎn)品內(nèi)部累積的熱量迅速散發(fā)。然而，就一般經(jīng)驗法則推知，在其它條件不變時，散熱孔愈大則散熱效果愈佳。但，散熱孔的尺寸過大，可能因異物侵入所述電氣產(chǎn)品內(nèi)，而造成電源短路或電路不正常工作，以致釀成災(zāi)害。
為避免上述危害的發(fā)生，國際上即成立具有公信力的機構(gòu)以訂定安全規(guī)范，例如國際電工協(xié)會等，已提出相關(guān)安全規(guī)范或標準。在上述異物侵入所可能造成的后果方面的建議，其中即有散熱孔的寬度不超出1毫米(mm)，或電源供應(yīng)單元的輸出功率不超出100W時，即不考慮散熱孔的寬度限制等約定。
以目前電氣產(chǎn)品的殼體大多以塑化類材料制成，例如便攜式電腦等，若采用前述第一種方法，限制散熱孔的寬度小于1毫米(mm)，則以所述塑化類材料在射出成型的技術(shù)上而言，顯然有所困難，就算可由提高加工精密度解決上述困難而加以產(chǎn)制，亦因合格率甚低而使成本大為提升，以目前資訊或家電等相關(guān)產(chǎn)品的售價及跌幅速度，將難為各廠家所采用。
若采用前述第二種方法，限制電源供應(yīng)單元的輸出功率小于100W，則又面臨電腦資訊相關(guān)產(chǎn)品的附屬配備增加，功率消耗需大于100W的問題。更重要的是，所述安全規(guī)范的制定機構(gòu)，雖然多屬民間組織，但是其訂定的規(guī)范或標準，卻為多國在對電氣產(chǎn)品檢驗時，奉為圭臬或采用遵行的標準，所以，該安全規(guī)范必導入設(shè)計與制造上所必須面臨的重大課題。
倘若能提出有效符合相關(guān)安全規(guī)范、不增加設(shè)計與制程上的困難度或成本，令廠家在遵循實施時，不產(chǎn)生太大困難，而同時使消費者的使用安全無虞，將使供需雙方互蒙其利。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，而提供一種可提升安全性及符合相關(guān)安全規(guī)范或標準的限功率變壓電源，且不致使產(chǎn)品合格率下降、或成本上升。
本發(fā)明所提供的限功率變壓電源是由如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
一種限功率變壓電源，其特征是包括有一電磁干擾濾波單元，是作為一電源的輸入端，將電源的低頻雜訊消除或抑制；
一整流單元，是連接所述電磁干擾濾波單元，將經(jīng)過該電磁干擾濾波單元的交流電流予以整流一變壓器，具有至少一主輸入端、至少一次輸入端、至少一主輸出端及至少一次輸出端，其中變壓器的主輸入端連接整流單元，作為電力的輸入；至少一限功率回路，連接變壓器的主輸出端，將電流予以濾波及限流；一輸出電壓控制單元，具有一輸入端與至少一輸出端，該輸入端連接所述限功率回路，以取得電壓；一脈沖控制單元，具有至少一輸入端與至少一輸出端，該輸入端接連所述電壓控制單元的輸出端，而該輸出端連接所述變壓器的次輸入端，該脈沖控制單元根據(jù)該電壓控制單元的輸出端的電力大小而變動脈沖工作周期寬度，以控制調(diào)整變壓器初級端開或關(guān)的周期或頻率。
所述限功率變壓電源，其特征是其中的變壓器僅具有一主輸入端、一次輸入端、一主輸出端及一次輸出端。
所述限功率變壓電源，其特征是設(shè)有兩次限功率回路。
所述限功率變壓電源，其特征是其中的輸出電壓控制單元，僅具有一輸出端。
所述限功率變壓電源，其特征是其中的整流單元為至少一整流元件所構(gòu)成。
所述限功率變壓電源，其特征是設(shè)有一功率因數(shù)修正部，是連接所述整流單元與變壓器的主輸入端之間，以調(diào)整該整流后的電流于電壓的相位。
所述限功率變壓電源，其特征是其中的整流元件為橋接二極管。
本發(fā)明優(yōu)點在于1、將上述的目的，藉限制電源各輸出功率在安全值以內(nèi)，令產(chǎn)品在使用間發(fā)生短路或過載現(xiàn)象時，亦不易產(chǎn)生火花，以保障整體安全性。
2、可使用防火等級較低的塑化材料所制成的殼體，以便利加工，且材料及產(chǎn)制成本得以降低。
3、解決了殼體的厚度問題(因防火等級可降低)，相對使殼體所界定的容量空間增大，更可減少使用特殊尺寸的零組件，而改采標準品，能更進一步節(jié)省成本。
至于本發(fā)明的詳細構(gòu)造，應(yīng)用原理，作用與功效，則參照下列具體實施例并結(jié)合附圖所作的說明即可得到完全的了解。


圖1是一種散熱孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的一較佳實施例的電子電路圖。
圖3是圖2的一較佳實施例的方塊圖。
具體實施例方式
請參圖1，為一種散熱孔的結(jié)構(gòu)，其中x為所述散熱孔的寬度，y為散熱孔的間距。依上述安全規(guī)范或操準的規(guī)定，該散熱孔的寬度必須小于I毫米(mm)。然而，以電氣產(chǎn)品的殼體大多以塑化類材料制成，例如便攜式電腦等，若采用此限制散熱孔的寬度小于1毫米的結(jié)構(gòu)，則如前所述，一般的射出成型技術(shù)，顯然十分困難達到，就算提高精密度加以產(chǎn)制，亦因合格率偏低而使成本大為提升。以目前資訊或家電等的售價及跌幅迅速，此結(jié)構(gòu)將不具經(jīng)濟效益。
請參圖2并配合圖3所示，為本發(fā)明的限功率變壓電源的改進，主要包括有一電磁干擾濾波單元12，是作為一電源11的輸入端，將電源11的低頻雜訊消除或抑制；一整流單元13，在一可行的實施例中，該整流單元為一橋接(或稱橋式)二極管131整流單元，是連接所述電磁干擾濾波單元12，將經(jīng)過該電磁干擾濾波單元12的交流電流予以整流，亦即將交流電轉(zhuǎn)換為直流電；
一功率因數(shù)修正部14，是連接所述整流單元13，以調(diào)整整流后的電流和電壓的相位為一致，亦即抑制諧波電流以減少虛功率的消耗；一變壓器15，具有初級與次級，所述初級具有一主輸入端15A及至少一次輸入端15B，其中主輸入端15A連接功率因數(shù)修正部14，作為電力的輸入；而所述變壓器15的次級具有一主輸出端15C及至少一次輸出端15D；一主限功率回路16、及至少一次限功率回路17，是連接變壓器15的主輸出端15C，該主限功率回路16及次限功率回路17是將電流予以濾波，并對電流加以限制；至少一輸出電壓控制單元19，具有一輸入端19A與一輸出端19B，該輸入端19B連接所述主限功率回路16(或該次限功率回路17，因為所述主限功率回路16及次限功率回路17是并聯(lián)，所以電位相同)，以取得該限功率回路的電壓并與一預(yù)定的參考電壓比較(未在圖中顯示)，將比較后的結(jié)果經(jīng)由所述輸出端19A送出；至少一脈沖控制單元20，具有至少一輸入端20A與輸出端20B，該輸入端20A接連所述電壓控制單元19的輸出端19A，該輸出端20B連接所述變壓器15的次輸入端15B，該脈沖控制單元20根據(jù)該電壓控制單元19的輸出端19A的電壓而控制脈沖工作周期或?qū)挾?，藉調(diào)整變壓器15的初級端開(ON)或關(guān)(OFF)的周期或頻率，以控制和調(diào)整該變壓器15的輸出；因此，連接該變壓器15的輸出端的主限功率回路16及次限功率回路17經(jīng)整流濾波后的電壓可被有效保持于一穩(wěn)定狀態(tài)。
如上述控制該主限功率回路16及次限功率回路17的電流與電壓的大小，而達到控制該主限功率回路16及次限功率回路17的各別輸出功率于額定值，符合如國際電工協(xié)會(IEC)所訂定的安全規(guī)格標準(IEC60950)--亦即，功率小于100W，則散熱孔的大小即不受限制；并且，該主限功率回路16及次限功率回路17所輸出功率的總合，仍可滿足電氣產(chǎn)品在實際應(yīng)用時的消耗。
綜合以上所述可知，本發(fā)明的限功率變壓電源，確實具有發(fā)揮其應(yīng)有的輸出功率以供電氣產(chǎn)品使用，且兼具有符合安全規(guī)范或標準的功能，更進一步排除了所述安全規(guī)定的散熱孔的設(shè)計限制，因此，具有降低殼體的防火等級、擴大零組件的收容空間及降低成本等優(yōu)點，極具實用價值，一改習用的缺點甚明，且本發(fā)明并未見公開使用，合于專利法的規(guī)定，爰依法提出申請專利。
需陳明的是，以上所述是本發(fā)明一較佳具體的實施例，若依本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變，例如求限功率回路的設(shè)計上修改或增減其元件、及增減該限功率回路的數(shù)目等，其產(chǎn)生的功能作用，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應(yīng)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種限功率變壓電源，其特征是包括有一電磁干擾濾波單元，是作為一電源的輸入端，將電源的低頻雜訊消除或抑制；一整流單元，是連接所述電磁干擾濾波單元，將經(jīng)過該電磁干擾濾波單元的交流電流予以整流一變壓器，具有至少一主輸入端、至少一次輸入端、至少一主輸出端及至少一次輸出端，其中變壓器的主輸入端連接整流單元，作為電力的輸入；至少一限功率回路，連接變壓器的主輸出端，將電流予以濾波及限流；一輸出電壓控制單元，具有一輸入端與至少一輸出端，該輸入端連接所述限功率回路，以取得電壓；一脈沖控制單元，具有至少一輸入端與至少一輸出端，該輸入端接連所述電壓控制單元的輸出端，而該輸出端連接所述變壓器的次輸入端，該脈沖控制單元根據(jù)該電壓控制單元的輸出端的電力大小而變動脈沖工作周期寬度，以控制調(diào)整變壓器初級端開或關(guān)的周期或頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述限功率變壓電源，其特征是其中的變壓器僅具有一主輸入端、一次輸入端、一主輸出端及一次輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述限功率變壓電源，其特征是設(shè)有兩次限功率回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述限功率變壓電源，其特征是其中的輸出電壓控制單元，僅具有一輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述限功率變壓電源，其特征是其中的整流單元為至少一整流元件所構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述限功率變壓電源，其特征是設(shè)有一功率因數(shù)修正部，連接所述整流單元與變壓器的主輸入端之間，以調(diào)整該整流后的電流于電壓的相位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述限功率變壓電源，其特征是其中的整流元件為橋接二極管。
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)一種限功率變壓電源，其是由一電磁干擾濾波單元、一整流單元、一功率因數(shù)修正部、一變壓器，分設(shè)有主輸入端及次輸入端、主輸出端及次輸出端、一脈沖控制單元，連接該變壓器的次輸入端、一主限功率回路及至少一次限功率回路，連接所述變壓器的主輸出端，將流經(jīng)該限功率回路的電流予以限制；以及一輸出電壓控制單元，分設(shè)有一輸入端及至少一輸出端，其輸入端連接所述主限功率回路或次限功率回路，以控制該變壓器的輸出，進而調(diào)整所述主次限功率回路的電壓大小，達到控制輸出功率的功效。
文檔編號H02M3/28GK1553559SQ03138000
公開日2004年12月8日 申請日期2003年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月3日
發(fā)明者林巧馨, 祝國政, 周志國, 莊志堂 申請人:仁寶電腦工業(yè)股份有限公司