專利名稱：一種電源適配器和便攜式電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電源適配器和便攜 式電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
電源適配器是小型便攜式電子設(shè)備及電子電器的供電電源變換設(shè)備，一 般由外殼、電源連接器和整流電路組成，按其輸出類型可分為交流輸出型和
直流輸出型；按連接方式可分為插墻式和桌面式。電源適配器廣泛配套于電 話子母機(jī)、游戲機(jī)、語(yǔ)言復(fù)讀機(jī)、隨身聽(tīng)、筆記本計(jì)算機(jī)、蜂窩電話等電子 設(shè)備中。開(kāi)關(guān)電源適配器由于沒(méi)有工頻變壓器，所以體積和重量都非常小， 只有線性電源的20~30%，并且開(kāi)關(guān)電源適配器的功率晶體管工作在開(kāi)關(guān)狀 態(tài)，所以晶體管上的功耗小，轉(zhuǎn)化效率高， 一般為60~70%,而線性電源只 有30 ~ 40%。
開(kāi)關(guān)電源適配器主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、變換器、 輸出整流濾波器、控制電路、保護(hù)電路。它們的功能是輸入電網(wǎng)濾波器 消除來(lái)自電網(wǎng)，如電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、電器的開(kāi)關(guān)、雷擊等產(chǎn)生的干擾，同時(shí)也 防止開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生的高頻噪聲向電網(wǎng)擴(kuò)散。輸入整流濾波器將電網(wǎng)輸入電 壓進(jìn)行整流濾波，為變換器提供直流電壓。變換器是開(kāi)關(guān)電源的關(guān)鍵部分。 它把直流電壓變換成高頻交流電壓，并且起到將輸出部分與輸入電網(wǎng)隔離的 作用。輸出整流濾波器將變換器輸出的高頻交流電壓整流濾波得到需要的 直流電壓，同時(shí)還防止高頻噪聲對(duì)負(fù)載的干擾?？刂齐娐?'檢測(cè)輸出直流電 壓，并將其與基準(zhǔn)電壓比較，進(jìn)行放大。調(diào)制振蕩器的脈沖寬度，從而控制 變換器以保持輸出電壓的穩(wěn)定。保護(hù)電路當(dāng)開(kāi)關(guān)電源發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流 短路時(shí)，保護(hù)電踏一吏開(kāi)關(guān)電源停止工作以保護(hù)負(fù)載和電源本身。
為了解決電源適配器浮地電壓、漏電流等問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)在交流輸入前 端(220V)和后級(jí)低壓電路之間通常釆用半橋整流電路進(jìn)行整流，如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)中半橋整流電路結(jié)構(gòu)圖。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是上述半橋整流電路抗EFT( Electrical fast transient burst, 電快速瞬態(tài)脈沖串抗擾度)能力不夠。因?yàn)樵陔姎夂蜋C(jī)電設(shè)備中常見(jiàn)的一種 瞬態(tài)干擾，是由繼電器、電機(jī)、變壓器等電感器件產(chǎn)生的， 一般來(lái)說(shuō)，這些 器件是系統(tǒng)組成的一部份，因此干擾往往在系統(tǒng)的內(nèi)部產(chǎn)生。電快速瞬變脈 沖群是由電路中的感性負(fù)載斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生。其特點(diǎn)是一連串的脈沖，因此它對(duì) 電路的影響較大?；?各中一連串的脈沖可以在電路的輸入端產(chǎn)生累積效應(yīng)， 使干擾電平的幅度最終超過(guò)電路的噪聲門限。從這個(gè)機(jī)理上看，脈沖串的周 期越短，則對(duì)電路的影響越大。因?yàn)楫?dāng)脈沖串中的每個(gè)脈沖相距很近時(shí)，電 路的輸入電容沒(méi)有足夠的時(shí)間放電，就又開(kāi)始新的充電，4艮容易達(dá)到較高的 電平，湮滅正常的輸入信號(hào)。電感負(fù)載開(kāi)關(guān)系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，會(huì)在斷點(diǎn)處產(chǎn)生瞬 態(tài)騷擾(EFT)，這種瞬態(tài)騷擾由大量脈沖組成。對(duì)220V電源線的測(cè)量表明， 這種脈沖群的幅值在IOOV至數(shù)千伏之間，具體大小由開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的電特性(如 觸點(diǎn)打開(kāi)的速度，觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)的耐壓等級(jí)，觸點(diǎn)滅弧的機(jī)制等)決定，脈沖 重復(fù)頻率在lkHz-lMHz,對(duì)于單個(gè)脈沖而言，其上升沿在納秒級(jí)，脈沖持 續(xù)期在幾十納秒至數(shù)毫秒之間。這種騷擾信號(hào)的頻譜分布非常寬，高速數(shù)字 電路對(duì)它比較敏感，容易受到騷擾。
如圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)中疊加脈沖后交流電壓的波形圖，當(dāng)交流電壓在 正半周，不管脈沖是正還是負(fù)，疊加后的電壓經(jīng)過(guò)整流二極管，被電容濾波、 鉗位；當(dāng)交流電壓在負(fù)半周、脈沖串為正，疊加電壓低于脈沖幅值，對(duì)二極 管要求比較低；當(dāng)交流電壓在負(fù)半周、脈沖串為負(fù)、且交流電壓為峰值時(shí)情 況惡劣，負(fù)電壓與負(fù)脈沖疊加，使得整流橋反向耐壓要求大大提高， 一般器 件難以承受這種高電壓而燒毀。
在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型實(shí)施例過(guò)程中，實(shí)用新型發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少 存在如下問(wèn)題由于負(fù)電壓與負(fù)脈沖疊加可能會(huì)產(chǎn)生非常大的沖擊電壓，會(huì) 由于二極管的反向耐壓太低而將其擊穿，從而無(wú)法保證電源適配器的可靠性。

實(shí)用新型內(nèi)容
5本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種電源適配器和便攜式電子設(shè)備，以
解決現(xiàn)有技術(shù)中電源適配器抗電快速瞬態(tài)脈沖串抗擾度(EFT)能力不足的缺 陷，降低產(chǎn)品損壞率。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例一方面提供一種電源適配器，包括 一個(gè)電源連接器和一個(gè)串聯(lián)式半橋整流電路，所述串聯(lián)式半橋整流電路通過(guò) 所述電源連接器與交流電源相連，對(duì)所述交流電源的交流電壓進(jìn)行整流。
另一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種便攜式電子設(shè)備，包含電源 適配器
所述電源適配器包含一個(gè)串聯(lián)式半橋整流電路；
所述電源適配器通過(guò)所述串聯(lián)式半橋整流電路對(duì)交流電源的電壓進(jìn)行整 流， 向后級(jí)電路輸出。
本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)椴捎么?lián)式半橋整流 電路，通過(guò)同向串聯(lián)二極管分壓的原理，能夠有效降低單個(gè)二極管承受的EFT 沖擊，所以克服了現(xiàn)有技術(shù)中電源適配器抗EFT能力不足的缺陷，進(jìn)而在未 明顯增加成本的情況下，達(dá)到了提高電源適配器抗EFT能力，降低產(chǎn)品損壞 率，提高電路穩(wěn)定性的效果。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中半橋整流電路結(jié)構(gòu)圖2為現(xiàn)有技術(shù)中疊加脈沖后交流電壓的波形圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一中的由串聯(lián)二極管組組成的串聯(lián)式半橋整 流電路結(jié)構(gòu)示意圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二中的由半橋整流電路串聯(lián)組成的串聯(lián)式半 橋整流電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例三中的一種便攜式電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種電源適配器，包括一個(gè)電源連接器和一個(gè)串聯(lián)式半橋整流電路，該串聯(lián)式半橋整流電路通過(guò)電源連接器與交流電源相連，對(duì) 交流電源的交流電壓進(jìn)行整流。該串聯(lián)式半橋整流電路包含正向整流二極管 組、負(fù)向整流二極管組和橋接于上述兩二極管組之間的濾波電容，且正向整 流二極管組和負(fù)向整流二才及管組分別連接電源連4妄器和后級(jí)電^各。該正向整 流二極管組和負(fù)向整流二才及管組分別由兩個(gè)或多個(gè)二極管同向串聯(lián)組成，也 可以分別用一個(gè)或多個(gè)反向擊穿電壓高的二極管來(lái)代替。而且上述串聯(lián)式半 橋整流電路可以用兩個(gè)或多個(gè)半橋整流電路通過(guò)串聯(lián)來(lái)代替，達(dá)到相同的效 果。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)
描述
如圖3所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例一，分別使用兩個(gè)二極管組成正向 整流二極管組和負(fù)向整流二極管組，并用濾波電容橋接，組成串聯(lián)式半橋整 流電路，從而通過(guò)二極管串聯(lián)分壓的方法實(shí)現(xiàn)了擊穿電壓的增大，提高了電 路抗EFT的能力，降低了產(chǎn)品損壞率。
本實(shí)施例的串聯(lián)式半橋整流電路使用了四個(gè)二極管，與現(xiàn)有技術(shù)中廣泛 使用的橋堆整流電路(全橋整流電路)所使用的二極管數(shù)量一致，成本沒(méi)有 明顯增加，但電路的抗EFT能力卻增加了一倍，有效的降低了產(chǎn)品損壞率。
如圖4所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例二，將兩個(gè)半橋整流電路串聯(lián)，代 替了本實(shí)用新型實(shí)施例一 中的二極管串聯(lián)組成的串聯(lián)式半橋整流電路，從而 同樣可以通過(guò)二極管串聯(lián)分壓的方法實(shí)現(xiàn)了擊穿電壓的增大，提高了電路抗 EFT的能力，降低了產(chǎn)品損壞率。
本實(shí)施例的串4關(guān)式半橋整流電流電路使用了四個(gè)二極管和兩個(gè)濾波電 容，與現(xiàn)有技術(shù)中廣泛使用的橋堆整流電路(全橋整流電路)所使用的二極 管數(shù)量一致，濾波電容數(shù)量增加一個(gè)，成本變化不大，但電路的抗EFT能力 增加了一倍，濾波效果也更加明顯，有效的降低了產(chǎn)品損壞率，改善了電源 適配效果。另外需要指出的是，本實(shí)用新型的串聯(lián)二極管組也可以用擊穿電壓較 大的單個(gè)二極管來(lái)代替，達(dá)到同樣地效果。
上述實(shí)用新型實(shí)施例中的串聯(lián)二極管組或半橋整流電路串連數(shù)量均為 兩個(gè)，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，為達(dá)到更高要求的整流效果或?yàn)闈M足一些特 殊場(chǎng)合的應(yīng)用需求，也可以使用多個(gè)二極管串聯(lián)組成串聯(lián)二極管組或者串 聯(lián)半橋整流電路組，這樣的改進(jìn)也應(yīng)同樣屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖5所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例三， 一種便攜式電子設(shè)備，包括 一個(gè)含有串聯(lián)式半橋整流電路11的電源適配器1和后級(jí)電路2。
含有串聯(lián)式半橋整流電路11的電源適配器1對(duì)交流電源的交流電壓進(jìn)行 整流，向后級(jí)電路2輸出。
其中，電源適配器l中的串聯(lián)式半橋整流電路11的配置方式與本實(shí)用新 型實(shí)施例一和實(shí)施例二中的串聯(lián)式半橋整流電路的配置方式相一致，本實(shí)施 例不再另行敘述。
通過(guò)應(yīng)用本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，采用串聯(lián)式半橋整流電路，實(shí) 現(xiàn)了通過(guò)同向串聯(lián)二極管分壓的原理，有效降低單個(gè)二極管承受的EFT沖擊 的作用，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中電源適配器抗EFT能力不足的缺陷，進(jìn)而在 未明顯增加成本的情況下，達(dá)到了提高電源適配器抗EFT能力，降低產(chǎn)品損 壞率，提高電路穩(wěn)定性的效果。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干 改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、 一種電源適配器，其特征在于，包括一個(gè)電源連接器和一個(gè)串聯(lián)式半 橋整流電路，所述串聯(lián)式半橋整流電路通過(guò)所述電源連接器與交流電源相連， 對(duì)所述交流電源的交流電壓進(jìn)行整流。
2、 如權(quán)利要求1所述電源適配器，其特征在于，所述串聯(lián)式半橋整流電路包含正向整流二極管組、負(fù)向整流二極管組和濾波電容，所述正向整流二 極管組和負(fù)向整流二極管組分別連接所述電源連接器和后級(jí)電路，所述濾波 電容橋接所述正向整流二極管組和負(fù)向整流二極管組。
3、 如權(quán)利要求2所述電源適配器，其特征在于，所述正向整流二極管組 和負(fù)向整流二才及管組分別由兩個(gè)或多個(gè)二極管同向串耳關(guān)組成。
4、 如權(quán)利要求2所述電源適配器，其特征在于，所述正向整流二極管組 和負(fù)向整流二極管組可以分別用 一個(gè)或多個(gè)反向擊穿電壓高的二極管來(lái)代 替。
5、 如權(quán)利要求1所述電源適配器，其特征在于，所述串聯(lián)式半橋整流電 路可以用兩個(gè)或多個(gè)半橋整流電路串聯(lián)來(lái)代替。
6、 一種便攜式電子設(shè)備，包含電源適配器，其特征在于， 所述電源適配器包含一個(gè)串聯(lián)式半橋整流電路；所述電源適配器通過(guò)所述串聯(lián)式半橋整流電路對(duì)交流電源的電壓進(jìn)行整 流, 向后級(jí)電i 各輸出。
7、 如權(quán)利要求6所述便攜式電子設(shè)備，其特征在于，所述串聯(lián)式半橋整 流電路包含正向整流二極管組、負(fù)向整流二極管組和濾波電容，所述正向整 流二極管組和負(fù)向整流二極管組分別連接所述電源連接器和后級(jí)電路，所述 濾波電容橋接所述正向整流二極管組和負(fù)向整流二極管組。
8、 如權(quán)利要求7所述便攜式電子設(shè)備，其特征在于，所述正向整流二極 管組和負(fù)向整流二極管組分別由兩個(gè)或多個(gè)二極管同向串聯(lián)組成。
9、 如權(quán)利要求7所述便攜式電子設(shè)備，其特征在于，所述正向整流二極 管組和負(fù)向整流二極管組可以分別用 一個(gè)或多個(gè)反向擊穿電壓高的二極管來(lái)代替。
10、如權(quán)利要求6所述便攜式電子設(shè)備，其特征在于，所述串聯(lián)式半橋 整流電路可以用兩個(gè)或多個(gè)半橋整流電路串聯(lián)來(lái)代替。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電源適配器，其特征在于，包括一個(gè)電源連接器和一個(gè)串聯(lián)式半橋整流電路，所述串聯(lián)式半橋整流電路通過(guò)所述電源連接器與交流電源相連，對(duì)所述交流電源的交流電壓進(jìn)行整流。本實(shí)用新型公開(kāi)了一種便攜式電子設(shè)備。通過(guò)本實(shí)用新型的應(yīng)用，克服了現(xiàn)有技術(shù)中電源適配器抗EFT能力不足的缺陷，進(jìn)而在未明顯增加成本的情況下，達(dá)到了提高電源適配器抗EFT能力，降低產(chǎn)品損壞率，提高電路穩(wěn)定性的效果。
文檔編號(hào)H02M1/14GK201156709SQ200820004099
公開(kāi)日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月4日
發(fā)明者劉海龍, 飛 張, 魏孔剛 申請(qǐng)人:深圳華為通信技術(shù)有限公司