可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,包含一主變壓器、一電壓檢測(cè)單元、一脈沖寬度調(diào)變控制單元及一開(kāi)關(guān)單元;該電壓檢測(cè)單元電性連接至該主變壓器;該脈沖寬度調(diào)變控制單元電性連接至該電壓檢測(cè)單元;該開(kāi)關(guān)單元電性連接至該脈沖寬度調(diào)變控制單元及該主變壓器。依據(jù)該開(kāi)關(guān)單元的一切換頻率,該主變壓器轉(zhuǎn)換一輸入電壓成為一輸出電壓;該電壓檢測(cè)單元檢測(cè)該輸入電壓并通知該脈沖寬度調(diào)變控制單元;依據(jù)該輸入電壓的一電壓絕對(duì)值,該脈沖寬度調(diào)變控制單元控制該開(kāi)關(guān)單元的該切換頻率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電源供應(yīng)裝置,特別是一種可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置。【背景技術(shù)】
[0002]電源供應(yīng)裝置是一種非常常見(jiàn)的電子裝置;電源供應(yīng)裝置提供電源予外部的電子裝置,藉以驅(qū)動(dòng)外部的電子裝置;因此,電源供應(yīng)裝置非常重要。
[0003]相關(guān)技術(shù)的電源供應(yīng)裝置的脈沖寬度調(diào)變控制器是以定頻方式控制連接變壓器的晶體管開(kāi)關(guān);因此,在輸入電壓為低電壓時(shí),有效值電流與峰值電流會(huì)較大,較低耐流的功率元件不能被使用;許多電能能量變成了熱能,變壓器容易進(jìn)入飽和狀態(tài)而失去電感特性。
[0004]因此,相關(guān)技術(shù)的電源供應(yīng)裝置在輸入電壓為低電壓時(shí)的效率不佳。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為改善上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置。
[0006]為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型提供一種可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其包含:
[0007]一主變壓器;
[0008]一電壓檢測(cè)單元,該電壓檢測(cè)單元電性連接至該主變壓器;
[0009]一脈沖寬度調(diào)變控制單元,該脈沖寬度調(diào)變控制單元電性連接至該電壓檢測(cè)單元;及
[0010]一開(kāi)關(guān)單元,該開(kāi)關(guān)單元電性連接至該脈沖寬度調(diào)變控制單元及該主變壓器。
[0011]上述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,應(yīng)用于一交流電源供應(yīng)裝置及一負(fù)載裝置,其特征在于,該可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置更包含:
[0012]一輸入濾波單元,該輸入濾波單元電性連接至該主變壓器;及
[0013]一輸入整流單元,該輸入整流單元電性連接至該輸入濾波單元。
[0014]上述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其中更包含:
[0015]一輸出整流單元,該輸出整流單元電性連接至該主變壓器;及
[0016]一輸出濾波單元,該輸出濾波單元電性連接至該輸出整流單元及該負(fù)載裝置。
[0017]上述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其中更包含:
[0018]一電壓反饋單元,該電壓反饋單元電性連接至該輸出濾波單元、該負(fù)載裝置及該脈沖寬度調(diào)變控制單元;
[0019]一穩(wěn)壓?jiǎn)卧?,該穩(wěn)壓?jiǎn)卧娦赃B接至該主變壓器及該脈沖寬度調(diào)變控制單元;及
[0020]一電磁干擾濾波單元,該電磁干擾濾波單元電性連接至該交流電源供應(yīng)裝置及該輸入整流單元。
[0021]上述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其中該電壓檢測(cè)單元為一電壓取樣電路。
[0022]上述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其中該脈沖寬度調(diào)變控制單元為一脈沖寬度調(diào)變控制器,該開(kāi)關(guān)單元為一晶體管開(kāi)關(guān),該輸入濾波單元為一濾波電容,該輸入整流單元為一橋式整流器,該輸出整流單元為一二極管,該輸出濾波單元為一濾波電容,該電壓反饋單元為一電壓反饋電路,該穩(wěn)壓?jiǎn)卧獮橐环€(wěn)壓電路,該電磁干擾濾波單元為一電磁干擾濾波器。
[0023]本實(shí)用新型的功效在于改善電源供應(yīng)器在輸入電壓為低電壓時(shí)的效率。
[0024]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本實(shí)用新型的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置的第一實(shí)施例方框圖;
[0026]圖2為本實(shí)用新型的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置的第二實(shí)施例方框圖。
[0027]其中,附圖標(biāo)記
[0028]可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置10
[0029]交流電源供應(yīng)裝置20
[0030]輸出電源22
[0031]負(fù)載裝置30
[0032]主變壓器102
[0033]電壓檢測(cè)單元104
[0034]脈沖寬度調(diào)變控制單元106
[0035]開(kāi)關(guān)單元108
[0036]輸入電壓110
[0037]輸出電壓112
[0038]輸入濾波單元114
[0039]輸入整流單元116
[0040]輸出整流單元118
[0041]輸出濾波單元120
[0042]電壓反饋單元122
[0043]穩(wěn)壓?jiǎn)卧?24
[0044]電磁干擾濾波單元126
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
[0046]請(qǐng)參考圖1,其為本實(shí)用新型的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置的第一實(shí)施例方框圖。一可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置10包含一主變壓器102、一電壓檢測(cè)單元104、一脈沖寬度調(diào)變控制單元106及一開(kāi)關(guān)單元108。
[0047]該電壓檢測(cè)單元104電性連接至該主變壓器102 ;該脈沖寬度調(diào)變控制單元106電性連接至該電壓檢測(cè)單元104 ;該開(kāi)關(guān)單元108電性連接至該脈沖寬度調(diào)變控制單元106及該主變壓器102。
[0048]依據(jù)該開(kāi)關(guān)單元108的一切換頻率,該主變壓器102轉(zhuǎn)換一輸入電壓110成為一輸出電壓112 ;該電壓檢測(cè)單元104檢測(cè)該輸入電壓110并通知該脈沖寬度調(diào)變控制單元106 ;依據(jù)該輸入電壓110的一電壓絕對(duì)值,該脈沖寬度調(diào)變控制單元106控制該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率。
[0049]在一第一具體實(shí)施例,當(dāng)該輸入電壓110的該電壓絕對(duì)值大于一第三臨界電壓值時(shí),該脈沖寬度調(diào)變控制單元106控制該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率,使得該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率成為一第三頻率。
[0050]當(dāng)該輸入電壓110的該電壓絕對(duì)值不大于該第三臨界電壓值時(shí),該脈沖寬度調(diào)變控制單元106控制該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率,使得該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率成為
一第四頻率。
[0051]其中,該第三頻率及該第四頻率不相同;該第三頻率小于該第四頻率。該第三臨界電壓值可為例如但不限定為150伏特;該第三頻率可為例如但不限定為65KHz ;該第四頻率可為例如但不限定為IOOKHz。
[0052]再者,在一第二具體實(shí)施例,當(dāng)該輸入電壓110的該電壓絕對(duì)值增加且大于一第一臨界電壓值時(shí),該脈沖寬度調(diào)變控制單元106控制該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率,使得該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率成為一第一頻率。
[0053]當(dāng)該輸入電壓110的該電壓絕對(duì)值增加且不大于該第一臨界電壓值時(shí),該脈沖寬度調(diào)變控制單元106控制該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率,使得該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率不變。
[0054]當(dāng)該輸入電壓110的該電壓絕對(duì)值減少且小于一第二臨界電壓值時(shí),該脈沖寬度調(diào)變控制單元106控制該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率,使得該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率
成為一第二頻率。
[0055]當(dāng)該輸入電壓110的該電壓絕對(duì)值減少且不小于該第二臨界電壓值時(shí),該脈沖寬度調(diào)變控制單元106控制該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率,使得該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率不變。
[0056]其中,該第一臨界電壓值及該第二臨界電壓值不相同;該第一臨界電壓值大于該第二臨界電壓值。該第一頻率及該第二頻率不相同;該第一頻率小于該第二頻率。該第一臨界電壓值可為例如但不限定為160伏特,該第二臨界電壓值可為例如但不限定為140伏特,該第一頻率可為例如但不限定為65KHz,該第二頻率可為例如但不限定為ΙΟΟΚΗζ。
[0057]上述該第二具體實(shí)施例的流程是類(lèi)似于磁滯效應(yīng);藉此,該脈沖寬度調(diào)變控制單元106可避免頻繁地改變?cè)撻_(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率,因此可保護(hù)該可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置10的零件。
[0058]請(qǐng)參考圖2,其為本實(shí)用新型的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置的第二實(shí)施例方框圖。圖2所示的元件敘述與圖1相似,為簡(jiǎn)潔因素,于此不再贅述。再者,該可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置10是應(yīng)用于一交流電源供應(yīng)裝置20及一負(fù)載裝置30 ;該可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置10更包含一輸入濾波單元114、一輸入整流單元116、一輸出整流單元118、一輸出濾波單元120、一電壓反饋單元122、一穩(wěn)壓?jiǎn)卧?24及一電磁干擾濾波單元126。
[0059]該輸入濾波單元114電性連接至該主變壓器102 ;該輸入整流單元116電性連接至該輸入濾波單元114 ;該輸出整流單元18電性連接至該主變壓器102 ;該輸出濾波單元120電性連接至該輸出整流單元118及該負(fù)載裝置30 ;該電壓反饋單元122電性連接至該輸出濾波單元120、該負(fù)載裝置30及該脈沖寬度調(diào)變控制單元106 ;該穩(wěn)壓?jiǎn)卧?24電性連接至該主變壓器102及該脈沖寬度調(diào)變控制單元106 ;該電磁干擾濾波單元126電性連接至該交流電源供應(yīng)裝置20及該輸入整流單元116。
[0060]該電壓檢測(cè)單元104可為例如但不限定為一電壓取樣電路;該交流電源供應(yīng)裝置20的一輸出電源22可為例如但不限定為在90伏特至265伏特之間;該脈沖寬度調(diào)變控制單元106可為例如但不限定為一脈沖寬度調(diào)變控制器;該開(kāi)關(guān)單元108可為例如但不限定為一晶體管開(kāi)關(guān);該輸入濾波單元114可為例如但不限定為一濾波電容;該輸入整流單元116可為例如但不限定為一橋式整流器;該輸出整流單元118可為例如但不限定為一二極管;該輸出濾波單元120可為例如但不限定為一濾波電容;該電壓反饋單元122可為例如但不限定為一電壓反饋電路;該穩(wěn)壓?jiǎn)卧?24可為例如但不限定為一穩(wěn)壓電路;該電磁干擾濾波單元126可為例如但不限定為一電磁干擾濾波器。
[0061]圖2所示的該電壓檢測(cè)單元104是電性連接至該主變壓器102及該輸入濾波單元114,因此該電壓檢測(cè)單元104檢測(cè)該輸入電壓110以得到該輸入電壓110的該電壓絕對(duì)值;然而,該電壓檢測(cè)單元104亦可電性連接至該交流電源供應(yīng)裝置20,因此該電壓檢測(cè)單元104檢測(cè)該交流電源供應(yīng)裝置20的該輸出電源22以得到該輸入電壓110 (該輸出電源22)的該電壓絕對(duì)值。
[0062]再者,該電壓檢測(cè)單元104亦可電性連接至該輸入整流單元116與該電磁干擾濾波單元126,或是可電性連接至該輸入整流單元116與該輸入濾波單元114。
[0063]本實(shí)用新型包含下列特點(diǎn)(優(yōu)點(diǎn)):
[0064]1.當(dāng)該輸入電壓110(該輸出電源22)的該電壓絕對(duì)值較大時(shí),該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率較低;當(dāng)該輸入電壓110 (該輸出電源22)的該電壓絕對(duì)值較小時(shí),該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率較高。
[0065]2.當(dāng)該開(kāi)關(guān)單元108的該切換頻率較高時(shí),可以降低有效值電流與峰值電流,可以使用較低耐流的功率元件,磁通量可降低,因此可將激磁電感加大以改善效率,或者在相同的激磁電感之下,該主變壓器102的圈數(shù)可降低以使用較小的鐵芯以降低體積。
[0066]3.改善電源供應(yīng)器在輸入電壓為低電壓時(shí)的效率。
[0067]4.本實(shí)用新型適用于連續(xù)導(dǎo)通模式(continuous conduction mode)。
[0068]當(dāng)然,本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其特征在于,包含: 一主變壓器; 一電壓檢測(cè)單元,該電壓檢測(cè)單元電性連接至該主變壓器; 一脈沖寬度調(diào)變控制單元,該脈沖寬度調(diào)變控制單元電性連接至該電壓檢測(cè)單元;及 一開(kāi)關(guān)單元,該開(kāi)關(guān)單元電性連接至該脈沖寬度調(diào)變控制單元及該主變壓器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,應(yīng)用于一交流電源供應(yīng)裝置及一負(fù)載裝置,其特征在于,該可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置更包含: 一輸入濾波單元,該輸入濾波單元電性連接至該主變壓器;及 一輸入整流單元,該輸入整流單元電性連接至該輸入濾波單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其特征在于,更包含: 一輸出整流單元,該輸出整流單元電性連接至該主變壓器 '及 一輸出濾波單元,該輸出濾波單元電性連接至該輸出整流單元及該負(fù)載裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其特征在于,更包含: 一電壓反饋單元,該電壓反饋單元電性連接至該輸出濾波單元、該負(fù)載裝置及該脈沖寬度調(diào)變控制單元; 一穩(wěn)壓?jiǎn)卧?,該穩(wěn)壓?jiǎn)卧娦赃B接至該主變壓器及該脈沖寬度調(diào)變控制單元;及 一電磁干擾濾波單元,該電磁干擾濾波單元電性連接至該交流電源供應(yīng)裝置及該輸入整流單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其特征在于,該電壓檢測(cè)單兀為一電壓取樣電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變切換頻率的電源供應(yīng)裝置,其特征在于,該脈沖寬度調(diào)變控制單元為一脈沖寬度調(diào)變控制器,該開(kāi)關(guān)單元為一晶體管開(kāi)關(guān),該輸入濾波單元為一濾波電容,該輸入整流單元為一橋式整流器,該輸出整流單元為一二極管,該輸出濾波單元為一濾波電容,該電壓反饋單元為一電壓反饋電路,該穩(wěn)壓?jiǎn)卧獮橐环€(wěn)壓電路,該電磁干擾濾波單元為一電磁干擾濾波器。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK203800826SQ201420070756
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月19日
【發(fā)明者】林森棋, 陳伏松, 董育豪 申請(qǐng)人:群光電能科技股份有限公司