專利名稱：：高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明關(guān)于一種交換式電源供應(yīng)器，尤其關(guān)于一種具高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器。
背景技術(shù)：
：交換式電源供應(yīng)器依據(jù)所使用交流電源而有不同種類，目前概可分為90V130V第一交流電源及185V265V第二交流電源。目前臺(tái)灣使用220V或110V交流電源，因此交換式電源供應(yīng)器產(chǎn)品即概包括單交流電源用的交換式電源供應(yīng)器，或全域型交換式電源供應(yīng)器；其中又以全域型交換式電源供應(yīng)器較為普及。請(qǐng)參閱圖6所示，為一現(xiàn)有全域型交流電源供應(yīng)器的電路圖，其由前級(jí)后級(jí)電路共包括一全波整流電路50、一功率因數(shù)校正電路51及一直流電源轉(zhuǎn)換電路52。其中所述全波整流電路50將交流電源整流ACIN成直流弦波，再由呈升壓電路架構(gòu)的功率因數(shù)校正電路51的功率因數(shù)校正控制器511通過第一主動(dòng)開關(guān)Sl調(diào)整其電壓及電流相位，以輸出較佳功率的直流電源，并將直流弦波的電壓提升至約400伏特高壓直流電源。之后，再將此一高壓直流電源輸入至所述直流電源轉(zhuǎn)換電路52，由所述直流電源轉(zhuǎn)換電路52的脈沖寬度調(diào)制控制器521依據(jù)其直流電壓輸出端V。的電壓變化，通過第二主動(dòng)開關(guān)S2調(diào)變其變壓器522—次側(cè)的電流大小，維持穩(wěn)定的直流電壓輸出。由以上交換式電源供應(yīng)器的電路架構(gòu)可知，所述全波整流電路50會(huì)將220V或110V的交流源整流成電壓大小不同的直流弦波，但一經(jīng)輸入至所述功率因數(shù)校正電路51后，均會(huì)升壓至400V高壓直流電源，令后級(jí)的直流電源轉(zhuǎn)換電路能夠?qū)?00V高壓直流電源降壓并穩(wěn)壓至12V或5V后輸出至負(fù)載。以整體電源轉(zhuǎn)換效率來看，當(dāng)220V的交流電源輸入至所述交換式電源供應(yīng)器，所述功率因數(shù)校正電路51的功率因數(shù)校正控制器511會(huì)輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)至第一主動(dòng)開關(guān)Sl，令蓄能電容Cl輸出一400V直流電源予后級(jí)的直流電源轉(zhuǎn)換電路52，此時(shí)計(jì)算整體的電源轉(zhuǎn)換效率約為96%;然而當(dāng)IIOV的交流電源輸入時(shí)，所述功率因數(shù)校正電路51的功率因數(shù)校正控制器511會(huì)調(diào)高所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的脈寬，使蓄能電容C1同樣輸出400V直流電源，然而由于第一主動(dòng)開關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間變長，所述第一主動(dòng)開關(guān)S1的導(dǎo)通阻抗即消耗更多的電能，而降低整體轉(zhuǎn)換效率至94%。由此可知，現(xiàn)有全域型交換式電源供應(yīng)器雖可使用220V或110V的交流電源，但真正插接至110V交流電源時(shí)，整體電路轉(zhuǎn)換效率不佳，故必須尋求更佳的電路設(shè)計(jì)。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于上述現(xiàn)有全域型(FullRange)交換式電源供應(yīng)器的缺陷，本發(fā)明主要發(fā)明目的是提供一種自動(dòng)依據(jù)交流電源大小調(diào)整電路架構(gòu)，進(jìn)行匹配，達(dá)到更佳的電源轉(zhuǎn)換效率。欲達(dá)上述目的所使用的主要技術(shù)手段令所述交換式電源供應(yīng)器包括二組直流電源單元，分別產(chǎn)生一組直流電源；—串并聯(lián)控制單元，連接于二直流電源單元之間，決定所述二直流電源單元的串聯(lián)或并聯(lián)；及—信號(hào)檢測單元，檢測目前輸入交流電源大小，并將檢測結(jié)果輸出至所述串并聯(lián)控制單元。本發(fā)明是主要由信號(hào)檢測單元檢測目前輸入交流電源大小，再由所述串并聯(lián)控制單元依據(jù)檢測結(jié)果將兩直流電源單元予以串聯(lián)或并聯(lián)連接，以調(diào)整匹配目前輸入交流電源電壓的交換式電源電路，提升整體電源轉(zhuǎn)換效率。其中較佳的是，所述二直流電源單元分別為二組功率因數(shù)校正電路，而各組功率因數(shù)校正電路依據(jù)目前輸入交流電源大小調(diào)整其輸出直流電源的電壓大小。意即，當(dāng)所述信號(hào)檢測單元檢測目前為220V交流電源輸入時(shí)，各組功率因數(shù)校正電路輸出約400V高壓直流電源，此時(shí)所述串并聯(lián)控制單元控制兩組功率因數(shù)校正電路的輸出端并聯(lián)，以提供400V直流電源至下級(jí)直流電源轉(zhuǎn)換電路，維持在96%的電源轉(zhuǎn)換效率；若當(dāng)目前輸入110V交流電源時(shí)，各組功率因數(shù)校正電路即輸出約200V直流電源，此時(shí)所述串并聯(lián)控制單元同步控制兩組功率因數(shù)校正電路輸出端串聯(lián)，如此一來即同樣能提供下級(jí)直流電源轉(zhuǎn)換電路400V的高壓直流電源；這樣，各組功率因數(shù)校正電路將110V交流電源升壓至約200V直流電源，故能維持整體電源轉(zhuǎn)換效率于96%。其中較佳的是所述二直流電源單元由一具有兩繞組的一次側(cè)繞組的變壓器組成，而所述變壓器為所述直流電源轉(zhuǎn)換電路的變壓器；這樣，當(dāng)前級(jí)功率因數(shù)校正電路依據(jù)目前輸入交流電源大小輸出高壓或中高壓直流電源時(shí)，所述直流電源轉(zhuǎn)換電路的變壓器一次側(cè)匝數(shù)即可匹配增減，維持相同的匝數(shù)比；簡言之，當(dāng)目前輸入為220V交流電源，所述前級(jí)功率因數(shù)校正電路輸出一約400V高壓直流電源，此時(shí)所述串并聯(lián)控制單元控制同步控制變壓器兩線繞組串聯(lián)，提供較大的繞阻匝數(shù)；反之當(dāng)目前輸入為110V交流電源，所述前級(jí)功率因數(shù)校正電路調(diào)整輸出一約200V中高壓直流電源，此時(shí)所述串并聯(lián)控制單元控制所述變壓器一次側(cè)的兩繞組并聯(lián)，以與目前200V直流電源匹配使用。利用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠有效提高整體電源轉(zhuǎn)換效率。圖1是本發(fā)明一電路方塊圖。圖2A是本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的詳細(xì)電路圖。圖2B是圖2A的部分詳細(xì)電路圖。圖3A是圖2A及圖2B用于220V交流電源的等效電路圖。圖3B是圖2A及圖2B用于110V交流電源的等效電路圖。圖4A是本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的詳細(xì)電路圖。圖4B是圖4A的部分詳細(xì)電路圖。圖5A是圖4A及圖4B用于220V交流電源的等效電路圖。圖5B是圖4A及圖4B用于110V交流電源的等效電路圖。圖6是全域型交換式電源供應(yīng)器的詳細(xì)電路圖。附圖標(biāo)號(hào)IO電源供應(yīng)器ll信號(hào)檢測單元7111比較器13串并聯(lián)控制單元21功率因數(shù)校正電路50全波整流器511功率因數(shù)校正控制器521脈沖寬度調(diào)制控制器12直流電源單元20全波整流器22直流電源轉(zhuǎn)換電路51功率因數(shù)校正電路52直流電源轉(zhuǎn)換電路522變壓器具體實(shí)施例方式首先請(qǐng)參閱圖1所示，為本發(fā)明交換式電源供應(yīng)器10的電路方塊圖，包括二組直流電源單元12，分別產(chǎn)生一組直流電源；—串并聯(lián)控制單元13，連接于二直流電源單元12之間，決定所述二直流電源單元12的串聯(lián)或并聯(lián)；及—信號(hào)檢測單元11，檢測目前輸入交流電源大小，并將檢測結(jié)果輸出至所述串并聯(lián)控制單元13。本發(fā)明主要是由信號(hào)檢測單元ll檢測目前輸入交流電源大小，再由所述串并聯(lián)控制單元13依據(jù)檢測結(jié)果將兩直流電源單元12予以串聯(lián)或并聯(lián)連接，以調(diào)整匹配目前輸入交流電源電壓的交換式電源電路，提升整體電源轉(zhuǎn)換效率。請(qǐng)配合參閱圖2A所示，為所述交換式電源供應(yīng)器的第一較佳實(shí)施例，包括二全波整流器20，其輸入端共同連接至一交流電源ACIN;二組功率因數(shù)校正電路21a、21b，為所述二組直流電源單元12，各組功率因數(shù)校正電路21a、21b連接至對(duì)應(yīng)的全波整流器20的輸出端，且可依據(jù)目前輸入交流電源大小調(diào)整其輸出直流電源的電壓大?。患啊绷麟娫崔D(zhuǎn)換電路22，通過所述串并聯(lián)控制單元13連接至所述二組功率因數(shù)校正電路21a、21b的輸出端；所述直流電源轉(zhuǎn)換電路22可為全橋式、半橋式、返馳式等直流電源電路；其中所述串并聯(lián)控制單元13于收到所述信號(hào)檢測單元11輸出目前為大電壓的交流電源(如220V)，則控制所述二組功率因數(shù)校正電路21a、21b的輸出端并聯(lián)；而于收到所述信號(hào)檢測單元11輸出目前為小電壓的交流電源(如110V)，則控制所述二組功率因數(shù)校正電路21a、21b的輸出端并聯(lián)。本實(shí)施例的信號(hào)檢測單元11共包括二組電壓檢測電路ll，其是分別連接至對(duì)應(yīng)的全波整流器20的輸出端，以檢測目前直流弦波信號(hào)的電壓值，再將檢測的電壓值輸出對(duì)應(yīng)的功率因數(shù)校正電路21a、21b。請(qǐng)參閱圖2B所示，各電壓檢測電路11包括—低通濾波器(包括電阻R1、電阻R2、電容C2)，連接至所述全波整流器10的輸出端，以將直流弦波進(jìn)一步濾波成一直流準(zhǔn)位；一比較器lll，其一輸入端連接至所述低通濾波器(包括電阻Rl、電阻R2、電容C2)，另一輸入端則連接一第一參考電壓Vrefl，一經(jīng)比對(duì)后即輸出高低電位直流信號(hào)；—電子開關(guān)Q，其控制端連接至所述比較器111的輸出端，又所述電子開關(guān)Q串接一電阻R13;及—分壓器，由二電阻R11、R12串接組成，其中下電阻R12與串接的電子開關(guān)Q及電阻R13并聯(lián)，又所述分壓器的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接至對(duì)應(yīng)功率因數(shù)校正電路21、21a的控制器M1。8本實(shí)施例的各功率因數(shù)校正電路21、21a包括—儲(chǔ)能電感Ll，其一端連接至所述全波整流器20的輸出端；—蓄能電容Cl，連接于所述儲(chǔ)能電感LI另一端與接地端之間；—電子開關(guān)S1，連接于所述儲(chǔ)能電感L1與蓄能電容C1節(jié)點(diǎn)與接地之間；—控制器M1，其輸出端連接至所述電子開關(guān)S1的控制端及對(duì)應(yīng)的電壓檢測電路ll的輸出端，依據(jù)電壓檢測電路ll調(diào)整對(duì)電子開關(guān)Sl控制端輸出一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，又所述控制器Ml至少包括一誤差放大器Ml1、一第二參考電壓端Vref2及一開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元M12，其中所述誤差放大器M11—輸入端連接至所述參考電壓端V^2，而另一輸入端則連接至對(duì)應(yīng)電壓檢測電路11的分壓器串聯(lián)接點(diǎn)；—電壓反饋電路(包括電阻R3、電阻R4)，連接至所述蓄能電容C1與控制器M1之間，將目前輸出直流電源的電壓輸出至所述控制器M1;當(dāng)目前連接220V交流電源，則所述電壓檢測電路11的比較器lll會(huì)輸出一高電位以驅(qū)動(dòng)所述電子開關(guān)Q導(dǎo)通，令電阻R13與分壓器的下電阻R12并聯(lián)，因此所述控制器Ml內(nèi)的誤差放大器Mll與分壓器(包括電阻R11、電阻R12)連接的電壓準(zhǔn)位即會(huì)下降，進(jìn)而改變所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元M12所輸出予電子開關(guān)Q的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，令各蓄能電容CI上輸出400V直流電源。當(dāng)目前連接IIOV交流電源時(shí)，則所述電壓檢測電路11的比較器111會(huì)輸出一低電位，而使得電子開關(guān)Q不再導(dǎo)通，因此電阻R13不再與分壓器(包括電阻R11、R12)的下電阻R12并聯(lián)；此時(shí)，所述控制器M1內(nèi)的誤差放大器Mll與分壓器(包括電阻R11、電阻R12)連接的電壓準(zhǔn)位即會(huì)上升，進(jìn)而改變所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元M12所輸出予電子動(dòng)開關(guān)Q的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，而于各蓄能電容Cl上輸出200V直流電源。又，于本實(shí)施例中所述串并聯(lián)控制單元包括—第一電子開關(guān)REL1，串接于其中一組功率因數(shù)校正電路21a的接地輸出端及另一組功率因數(shù)校正電路21b的正電位輸出端之間；—第二電子開關(guān)REL2，串接于二組功率因數(shù)校正電路21a、21b的正電位輸出端之間；—第三電子開關(guān)REL3，串接于二組功率因數(shù)校正電路21a、21b的接地輸出端之間；—處理器M3，其輸出端連接至第一至第三電子開關(guān)REL1REL3的控制端，并與其中一功率因數(shù)校正電路21b的電壓檢測電路ll輸出端及一第三參考電壓V^連接，其中所述處理器M3包括一比較器M31及一反向器M32，所述比較器M31的二輸入端分別連接至所述電壓檢測電路11的輸出端及所述第三參考電壓Vr^，又其輸出端連接至第一電子開關(guān)REL1的控制端，并通過一反向器M32與第二電子開關(guān)REL2及第三電子開關(guān)REL3的控制端連接，其中所述第一至第三電子開關(guān)REL1REL3分別為一繼電器。請(qǐng)配合參閱圖3A所示，當(dāng)交流電源電壓為大(如220V)時(shí)，電壓檢測電路11會(huì)輸出一低電位至所述處理器M3內(nèi)部的比較器M31，此時(shí)所述比較器M31會(huì)與所述第三參考電壓Vref3比對(duì)后，而控制第一電子開關(guān)REL1關(guān)閉而第二及電子開關(guān)REL2第三電子開關(guān)REL3導(dǎo)通，令二組功率因數(shù)校正電路21a、21b的二蓄能電容C1并聯(lián)，以提供后續(xù)電路400V直流電源。請(qǐng)參閱圖3B所示，當(dāng)交流電源電壓為小(如110V)時(shí)，電壓檢測電路ll會(huì)輸出一高電位至所述處理器M3內(nèi)部的比較器M31，此時(shí)所述比較器M31會(huì)與所述第三參考電壓VMf3比對(duì)后，而控制第一電子開關(guān)REL1導(dǎo)通而第二電子開關(guān)REL2及第三電子開關(guān)REL3關(guān)閉，令二組功率因數(shù)校正電路21a、21b的二蓄能電容C1串聯(lián)，提供后級(jí)直流電源轉(zhuǎn)換電路22予400V的直流電源；這樣，各組功率因數(shù)校正電路將110V交流電源升壓至約200V直流電源，故能維持整體電源轉(zhuǎn)換效率于96%。由上述說明可知，所述直流電源轉(zhuǎn)換電路的處理器控制第一至第三電子開關(guān)的邏輯順序如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D1及圖4A所示，為本發(fā)明第二較佳實(shí)施例，其包括—全波整流器20，其輸入端連接一交流電源AC，并輸出一直流弦波信號(hào)；—功率因數(shù)校正電路21;連接至所述全波整流器20的輸出端，依據(jù)目前輸入交流電源大小調(diào)整其輸出直流電源的電壓大??；及—直流電源轉(zhuǎn)換電路22，由一脈沖寬度調(diào)制控制器M2、一全橋開關(guān)電路QlQ4及一變壓器(包括T1、T2)組成，其中所述全橋開關(guān)電路Q1Q4連接所述功率因數(shù)校正電路21的輸出端，以將所述直流電源進(jìn)一步降壓并穩(wěn)壓輸出一低壓直流電源；其中所述變壓器(包括T1、T2)的一次側(cè)包括兩繞組，而兩繞組通過所述串并聯(lián)控制單元13與全橋開關(guān)電路Q1Q4連接，其中所述串并聯(lián)控制單元13于收到所述信號(hào)檢測單元11輸出目前為大電壓的交流電源，則控制所述二繞組串聯(lián)；而于收到所述信號(hào)檢測單元11輸出目前為小電壓的交流電源，則控制所述兩繞組并聯(lián)。于本實(shí)施例中，所述信號(hào)檢測單元11是一電壓檢測電路，其是連接至對(duì)應(yīng)的全波整流器20的輸出端，以檢測目前直流弦波信號(hào)的電壓值，再將檢測的電壓值輸出至所述功率因數(shù)校正電路21請(qǐng)參閱圖4B所示，所述電壓檢測電路11與圖2B相同。又于本實(shí)施例的所述功率因數(shù)校正電路21包括—儲(chǔ)能電感L，其一端連接至所述全波整流器20的輸出端；—蓄能電容C^k，連接于所述儲(chǔ)能電感L另一端與接地端之間；—電子開關(guān)Q5，連接于所述儲(chǔ)能電感L與蓄能電容Cbulk連接節(jié)點(diǎn)與接地之間；—控制器M1，其輸出端連接至所述電子開關(guān)Q5的控制端及電壓檢測電路11的輸出端，依據(jù)電壓檢測電路11調(diào)整對(duì)電子開關(guān)Q5控制端輸出一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，又所述控制器Ml至少包括一誤差放大器Ml1、一第二參考電壓端Vref2及一開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元M12，其中所述誤差放大器Mll—輸入端連接至所述第二參考電壓端Vr^，而另一輸入端則連接至對(duì)應(yīng)電壓檢測電路11的分壓器串聯(lián)接點(diǎn)；—電壓反饋電路(包括電阻R3、電阻R4)，連接至所述蓄能電容C與控制器M1之間，將目前輸出直流電源的電壓輸出至所述控制器M1;當(dāng)目前連接220V交流電源，則所述電壓檢測電路11的比較器lll會(huì)輸出一高電位驅(qū)動(dòng)電子開關(guān)Q5導(dǎo)通，令電阻R13與分壓器(包括電阻R11、電阻R12)的下電阻R12并聯(lián)，因此所述控制器M1內(nèi)的誤差放大器Mll與分壓器(包括電阻R11、電阻R12)連接的電壓準(zhǔn)位即會(huì)下降，進(jìn)而改變所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元M12所輸出予電子開關(guān)Q5的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，而于蓄能電容Cbulk上輸出400V直流電源。當(dāng)目前連接110V交流電源時(shí)，則所述電壓檢測電路ll的比較器111會(huì)輸出一低電位，而使得電子開關(guān)Q5不再導(dǎo)通，因此電阻R13不再與分壓器的下電阻R12并聯(lián)；此時(shí)，所述控制器M1內(nèi)的誤差放大器Mll與分壓器(包括電阻R11、電阻R12)連接的電壓準(zhǔn)位即會(huì)上升，進(jìn)而改變所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元M12所輸出予電子開關(guān)Q5的脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，而于蓄能電容C^k上輸出200V直流電源。于本實(shí)施例中，所述直流電源轉(zhuǎn)換電路22的全橋開關(guān)電路Q1Q4由第一至第四主動(dòng)開關(guān)QlQ4構(gòu)成，其輸入端與所述功率因數(shù)校正電路21的蓄能電容并聯(lián)，第一主動(dòng)開關(guān)Q1與第二主動(dòng)開關(guān)Q2串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與其中一繞組一端連接，而另一端則與第三主動(dòng)關(guān)開Q3及第四主動(dòng)關(guān)開Q4的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接，又另一繞組二端與第四主動(dòng)開關(guān)Q4并聯(lián)。又所述脈沖寬度調(diào)制控制器M2則與第一至第四主動(dòng)開關(guān)QlQ4的控制端連接，并輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)至各主動(dòng)開關(guān)Q1Q4的控制端，以決定其啟閉及導(dǎo)通時(shí)間。本實(shí)施例的串并聯(lián)控制單元13包括—第一電子開關(guān)REL1，串接所述第三主動(dòng)開關(guān)Q3及第四主動(dòng)開關(guān)Q4串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與其中一繞組的一端之間；—第二電子開關(guān)REL2，串接于第一電子開關(guān)REL1與其對(duì)應(yīng)繞組一端連接節(jié)點(diǎn)與另一繞組的一端之間；—處理器M3，其輸出端連接至第一電子開關(guān)REL1及第二電子開關(guān)REL2控制端，并與所述功率因數(shù)校正電路21的電壓檢測電路11輸出端及一第三參考電壓VMf3連接，，其中所述處理器M3包括一比較器M31及一反向器M32，所述比較器M31輸出端連接至第一電子開關(guān)REL1，而第二電子開關(guān)REL2的控制端則與反向器M32連接，其中所述第一電子開關(guān)REL1及第二電子開關(guān)REL2分別為一繼電器。請(qǐng)配合參閱圖5A所示，當(dāng)高電壓交流電源(如220V)輸入時(shí)，電壓檢測電路11會(huì)輸出一低電位至所述處理器M3內(nèi)部的比較器M31，此時(shí)所述比較器M31會(huì)與所述參考電壓Vref3比對(duì)后，控制第一電子開關(guān)REL1導(dǎo)通，而第二電子開關(guān)REL2關(guān)閉，令變壓器一次側(cè)的兩繞組串聯(lián)。請(qǐng)配合參閱圖5B所示，當(dāng)?shù)碗妷航涣麟娫?如110V)輸入時(shí)，電壓檢測電路11會(huì)輸出一高電位至所述處理器M3內(nèi)部的比較器M31，此時(shí)所述比較器M31會(huì)與所述第三參考電壓Vref3比對(duì)后，而控制第一電子開關(guān)REL1關(guān)閉，而第二電子開關(guān)REL2導(dǎo)通，令變壓器一次側(cè)兩繞組并聯(lián)。如此一來，當(dāng)前級(jí)功率因素校正電路輸出400V或200V直流電源時(shí)，通過變壓器一次側(cè)兩繞組適當(dāng)串并連接，所述變壓器能自動(dòng)提供相同匝數(shù)比，而維持整體電源供應(yīng)器的電源轉(zhuǎn)換效率。由于所述處理器M3與直流電源轉(zhuǎn)換電路22的脈沖寬度調(diào)制控制器M2同步控制第一電子開關(guān)REL1及第二電子開關(guān)REL2與全橋開關(guān)電路QlQ4，故可進(jìn)一步整合成一控制器，下表揭示全橋開關(guān)電路QlQ4與第一電子開關(guān)REL1及第二電子開關(guān)REL2的控制邏輯序列<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>以下謹(jǐn)進(jìn)一步說明本實(shí)施例電路動(dòng)作當(dāng)目前輸入為220V交流電源，所述前級(jí)功率因數(shù)校正電路21自動(dòng)調(diào)變輸出一約400V高壓直流電源，此時(shí)所述串并聯(lián)控制單元13控制第一電子開關(guān)REL1導(dǎo)通而第二電子開關(guān)REL2關(guān)閉，令所述變壓器一次側(cè)兩線繞組串聯(lián)，依據(jù)目前輸入直流電源電壓維持相同的匝數(shù)比，提供較大的繞阻匝數(shù)，如此所述脈沖寬度調(diào)制控制器M2即可控制第一主動(dòng)開關(guān)Q1及第二主動(dòng)開關(guān)Q2，呈一半橋式電源電路架構(gòu)對(duì)400V直流電源進(jìn)行降壓及穩(wěn)壓輸出；反之當(dāng)目前輸入一IIOV交流電源時(shí)，所述前級(jí)功率因數(shù)校正電路21自動(dòng)調(diào)整輸出一約200V中高壓直流電源輸出至直流電源轉(zhuǎn)換電路22，此時(shí)所述串并聯(lián)控制單元13會(huì)控制第一電子開關(guān)REL1關(guān)閉而第二電子開關(guān)REL2導(dǎo)通，令所述變壓器一次側(cè)的兩繞組并聯(lián)，依據(jù)目前輸入直流電源電壓維持相同的匝數(shù)比，再由脈沖寬度調(diào)制控制器M2選擇控制第一主動(dòng)開關(guān)Ql及第三主動(dòng)開關(guān)Q3呈半橋式電源電路架構(gòu)，或是控制第二主動(dòng)開關(guān)Q2及第四主動(dòng)開關(guān)Q4呈半橋式電源電路架構(gòu)，將目前200V直流電源進(jìn)行降壓及穩(wěn)壓輸出。由上述所舉的二個(gè)實(shí)施例可知，本發(fā)明有效地令前級(jí)功率因數(shù)校正電路依據(jù)目前交流電源電壓大小，升壓至合適的直流電源輸出，再配合以二組功率因數(shù)校正電路的串并聯(lián)控制，或是直接改變直流電源轉(zhuǎn)換電路變壓器一次側(cè)二繞組的串并聯(lián)控制，使得本發(fā)明兩用交換式電源供應(yīng)器于使用110V交流電源時(shí)，不必再可升壓至400V直流電源，而能有效提高整體電源轉(zhuǎn)換效率。權(quán)利要求一種高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器包括一信號(hào)檢測單元，檢測目前輸入交流電源大小，并將檢測結(jié)果對(duì)外輸出；二組直流電源單元，分別產(chǎn)生一組直流電源；及一串并聯(lián)控制單元，分別連接二組直流電源單元及信號(hào)檢測單元，依據(jù)目前輸入交流電源大小，控制二組直流電源單元的串并聯(lián)。2.如權(quán)利要求1所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述二組直流電源單元為二組功率因數(shù)校正電路，各組功率因數(shù)校正電路依據(jù)目前輸入交流電源大小調(diào)整其輸出直流電源的電壓大??；所述串并聯(lián)控制單元于收到所述信號(hào)檢測單元輸出目前為大電壓的交流電源，則控制所述二組功率因數(shù)校正電路的輸出端并聯(lián)；而于收到所述信號(hào)檢測單元輸出目前為小電壓的交流電源，則控制所述二組功率因數(shù)校正電路的輸出端串聯(lián)。3.如權(quán)利要求1所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器包括一組功率因數(shù)校正電路及一直流電源轉(zhuǎn)換電路，其中所述功率因數(shù)校正電路依據(jù)目前輸入交流電源大小調(diào)整其輸出直流電源的電壓大小，而所述直流電源轉(zhuǎn)換電路包括一變壓器，其中所述變壓器的一次側(cè)包括二繞組。4.如權(quán)利要求3所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述二組直流電源單元為所述變壓器一次側(cè)的二繞組；所述串并聯(lián)控制單元于收到所述信號(hào)檢測單元輸出目前為大電壓的交流電源，則控制所述二繞組串聯(lián)；而于收到所述信號(hào)檢測單元輸出目前為小電壓的交流電源，則控制所述二繞組并聯(lián)。5.如權(quán)利要求2所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，各功率因數(shù)校正電路的輸入端進(jìn)一步連接一全波整流器，以取得直流弦波信號(hào)。6.如權(quán)利要求5所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述信號(hào)檢測單元包括二組電壓檢測電路，其是分別連接至對(duì)應(yīng)的全波整流器的輸出端，以檢測目前直流弦波信號(hào)的電壓值，再將檢測的電壓值輸出對(duì)應(yīng)的功率因數(shù)校正電路，其中各電壓檢測電路包括一低通濾波器，連接至所述全波整流器的輸出端，以將直流弦波進(jìn)一步濾波成一直流準(zhǔn)位；一比較器，其一輸入端連接至低通濾波器，另一輸入端則連接一第一參考電壓，一經(jīng)比對(duì)后即輸出高低電位直流信號(hào)；一電子開關(guān)，其控制端連接至所述比較器的輸出端，又所述電子開關(guān)串接一電阻；及一分壓器，由二電阻串接組成，其中下電阻與串接的電子開關(guān)及電阻并聯(lián)，又所述分壓器的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接至對(duì)應(yīng)功率因數(shù)校正電路的控制器。7.如權(quán)利要求6所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述二組功率因數(shù)校正電路的全波整流器的輸入端相互連接，而二組功率因數(shù)校正電路的輸出端則通過所述串并聯(lián)控制單元連接；其中各功率因數(shù)校正電路包括一儲(chǔ)能電感，其一端連接至所述全波整流器的輸出端；一蓄能電容，連接于所述儲(chǔ)能電感另一端與接地端之間；一電子開關(guān)，連接于所述儲(chǔ)能電感與蓄能電容接節(jié)與接地之間；一控制器，其輸出端連接至所述電子開關(guān)的控制端及對(duì)應(yīng)的電壓檢測電路的輸出端，依據(jù)電壓檢測電路調(diào)整對(duì)電子開關(guān)控制端輸出一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，又所述控制器至少包括一第二參考電壓端；一電壓反饋電路，連接至所述蓄能電容與控制器之間，將目前輸出直流電源的電壓輸出至所述控制器；所述控制器依據(jù)目前電壓檢測電路輸入的電壓值，判斷目前交流電源的電壓大小，再依據(jù)反饋電壓大小調(diào)變所述電子開關(guān)，決定提高直流電源的電壓值；當(dāng)高電壓的交流電源輸入時(shí)，所述控制器改變對(duì)電子開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，令蓄能電容輸出第一直流電源，若低電壓的交流電源輸入時(shí)，所述控制器調(diào)整所述電子開關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，令蓄能電容輸出第二直流電源，其中第二直流電源的電壓小于第一直流電源的電壓。8.如權(quán)利要求7所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述控制器至少包括一誤差放大器、一參考電壓端及一開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元，其中所述誤差放大器一輸入端連接至所述第二參考電壓端，而另一輸入端則連接至對(duì)應(yīng)電壓檢測電路的分壓器串聯(lián)接點(diǎn)。9.如權(quán)利要求8所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述串并聯(lián)控制單元包括一第一電子開關(guān)，串接于其中一組功率因數(shù)校正電路的接地輸出端及另一組功率因數(shù)校正電路的正電位輸出端之間；一第二電子開關(guān)，串接于二組功率因數(shù)校正電路的正電位輸出端之間；一第三電子開關(guān)，串接于二組功率因數(shù)校正電路的接地輸出端之間；一處理器，其輸出端連接至第一電子開關(guān)的控制端，并與其中一功率因數(shù)校正電路的電壓檢測電路連接，以取得目前交流電源的電壓大小，再經(jīng)與一第三參考電壓比對(duì)后，控制第一電子開關(guān)作動(dòng)與第二電子開關(guān)反向作動(dòng)，而第三電子開關(guān)與第二電子開關(guān)呈正向作動(dòng)。10.如權(quán)利要求9所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述第一至第三電子開關(guān)分別為一繼電器；所述處理器包括一比較器及一反向器，所述比較器的一輸入端連接至電壓檢測電路的輸出端，另一輸入端則與所述第三參考電壓連接，而輸出端則連接至第一至第三電子開關(guān)，并再通過一反向器與第二及第三電子開關(guān)的控制端連接。11.如權(quán)利要求4所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述功率因數(shù)校正電路的輸入端進(jìn)一步連接一全波整流器，以取得直流弦波信號(hào)。12.如權(quán)利要求11所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述信號(hào)檢測單元是一電壓檢測電路，其是連接至對(duì)應(yīng)的全波整流器的輸出端，以檢測目前直流弦波信號(hào)的電壓值，再將檢測的電壓值輸出至所述功率因數(shù)校正電路，其中所述電壓檢測電路包括一低通濾波器，連接至所述全波整流器的輸出端，以將直流弦波進(jìn)一步濾波成一直流準(zhǔn)位；一比較器，其一輸入端連接至低通濾波器，另一輸入端則連接一第一參考電壓，一經(jīng)比對(duì)后即輸出高低電位直流信號(hào)；一電子開關(guān)，其控制端連接至所述比較器的輸出端，又所述電子開關(guān)串接一電阻；及一分壓器，由二電阻串接組成，其中下電阻與串接的電子開關(guān)及電阻并聯(lián)，又所述分壓器的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接至對(duì)應(yīng)功率因數(shù)校正電路的控制器。13.如權(quán)利要求12所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述功率因數(shù)校正電路包括一儲(chǔ)能電感，其一端連接至所述全波整流器的輸出端；一蓄能電容，連接于所述儲(chǔ)能電感另一端與接地端之間；一電子開關(guān)，連接于所述儲(chǔ)能電感與蓄能電容接節(jié)與接地之間；一控制器，其輸出端連接至所述電子開關(guān)的控制端及所述電壓檢測電路的輸出端，依據(jù)電壓檢測電路調(diào)整對(duì)電子開關(guān)控制端輸出一脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，又所述控制器至少包括一第二參考電壓端；一電壓反饋電路，連接至所述蓄能電容與控制器之間，將目前輸出直流電源的電壓輸出至所述控制器；所述控制器依據(jù)目前電壓檢測電路輸入的電壓值，判斷目前交流電源的電壓大小，再依據(jù)反饋電壓大小調(diào)變所述電子開關(guān)，決定提高直流電源的電壓值；當(dāng)高電壓的交流電源輸入時(shí)，所述控制器增加所述電子開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈寬寬度，令蓄能電容輸出第一直流電源，若低電壓的交流電源輸入時(shí)，所述控制器縮小電子開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈寬寬度，令蓄能電容輸出第二直流電源，其中第二直流電源的電壓小于第一直流電源的電壓。14.如權(quán)利要求13所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述控制器至少包括一誤差放大器、一參考電壓端及一開關(guān)驅(qū)動(dòng)單元，其中所述誤差放大器一輸入端連接至所述第二參考電壓端，而另一輸入端則連接至所述電壓檢測電路的分壓器串聯(lián)接點(diǎn)。15.如權(quán)利要求14所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述直流電源轉(zhuǎn)換電路進(jìn)一步包括一全橋開關(guān)電路，由第一至第四主動(dòng)開關(guān)構(gòu)成，其輸入端與所述功率因數(shù)校正電路的蓄能電容并聯(lián)，第一與第二主動(dòng)開關(guān)串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與其中一繞組一端連接，而另一端則與第三及第四主動(dòng)關(guān)開的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)連接，又另一繞組二端與第四主動(dòng)開關(guān)并聯(lián)；及一脈沖寬度調(diào)制控制器，連接至第一至第四主動(dòng)開關(guān)的控制端，并輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)至各主動(dòng)開關(guān)的控制端，以決定其啟閉及導(dǎo)通時(shí)間。16.如權(quán)利要求15所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述串并聯(lián)控制單元包括一第一電子開關(guān)，串接所述第三及第四主動(dòng)開關(guān)串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與其中一繞組的一端之間；一第二電子開關(guān)，串接于一電子開關(guān)與其對(duì)應(yīng)繞組一端連接節(jié)點(diǎn)與另一繞組的一端之間；一處理器，其輸出端連接至第一及第二電子開關(guān)控制端，并與所述功率因數(shù)校正電路的電壓檢測電路連接，以取得目前交流電源的電壓大小，再經(jīng)與一參考電壓比對(duì)后，控制第一電子開關(guān)呈反向作動(dòng)；當(dāng)高電壓交流電源輸入時(shí)，所述處理器控制第一電子開關(guān)導(dǎo)通，而第二電子開關(guān)關(guān)閉；又當(dāng)?shù)碗妷航涣麟娫摧斎霑r(shí)，控制第一電子開關(guān)關(guān)閉，而第二電子開關(guān)導(dǎo)通。17.如權(quán)利要求16所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述第一及第二電子開關(guān)分別為一繼電器；所述處理器包括一比較器及一反向器，所述比較器的一輸入端連接至電壓檢測電路的輸出端，另一輸入端則與一第三參考電壓連接，而輸出端則連接至第一電子開關(guān)，并再通過一反向器與第二電子開關(guān)的控制端連接。18.如權(quán)利要求9所述的高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器，其特征在于，所述處理器與直流電源轉(zhuǎn)換電路的脈沖寬度調(diào)制控制器整合成一控制器。全文摘要本發(fā)明關(guān)于一種高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器。所述高效率的全域型交換式電源供應(yīng)器主要包括一信號(hào)檢測單元、二直流電源單元及一串并聯(lián)控制單元，其中所述信號(hào)檢測單元用以檢測目前輸入交流電源大小，并將判斷結(jié)果輸出至串并聯(lián)控制單元，所述串并聯(lián)控制單元依據(jù)目前交流電源電壓的大小，將兩直流電源單元予以串并聯(lián)連接，以調(diào)整匹配目前輸入交流電源電壓的交換式電源電路，提升整體電源轉(zhuǎn)換效率。文檔編號(hào)H02M3/335GK101777845SQ20091000146公開日2010年7月14日申請(qǐng)日期2009年1月9日優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日發(fā)明者左有毅,林維亮,魯群申請(qǐng)人:康舒科技股份有限公司