專(zhuān)利名稱(chēng)：改良型電源供應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源供應(yīng)裝置，特別是涉及一種改良型電源供應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
電源供應(yīng)裝置用以轉(zhuǎn)換交流電源成為直流電源，并提供電子裝置驅(qū)動(dòng)電壓。相關(guān)技術(shù)的電源供應(yīng)裝置在一次側(cè)包含一控制器，在二次側(cè)包含一控制器；因此，相關(guān)技術(shù)的電源供應(yīng)裝置將包含兩個(gè)控制器。然而，兩個(gè)控制器將會(huì)造成耗電較多、成本較高、軟件需對(duì)個(gè)別的控制器更新，以及兩個(gè)控制器之間通信延遲的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容為改善上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種改良型電源供應(yīng)裝置。為達(dá)成本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型的改良型電源供應(yīng)裝置應(yīng)用于一交流電源裝置及一負(fù)載裝置，該改良型電源供應(yīng)裝置包含:一第一接點(diǎn)，該第一接點(diǎn)電性連接至該交流電源裝置；一第二接點(diǎn)，該第二接點(diǎn)電性連接至該交流電源裝置；一第三接點(diǎn)；一第四接點(diǎn)，該第四接點(diǎn)電性連接至該負(fù)載裝置；一電流感應(yīng)單元；一第五接點(diǎn)，該第五接點(diǎn)電性連接至該負(fù)載裝置；一二次側(cè)控制器，該二次側(cè)控制器電性連接至該電流感應(yīng)單元；一數(shù)字隔離器，該數(shù)字隔離器電性連接至該二次側(cè)控制器；一第一隔離感應(yīng)單元，該第一隔離感應(yīng)單元電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第一接點(diǎn)；一第二隔離感應(yīng)單元，該第二隔離感應(yīng)單元電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第二接點(diǎn)；一第三隔離感應(yīng)單元，該第三隔離感應(yīng)單元電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第三接點(diǎn)；一第四隔離感應(yīng)單元，該第四隔離感應(yīng)單元電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第四接點(diǎn)；一驅(qū)動(dòng)單元，該驅(qū)動(dòng)單元電性連接至該數(shù)字隔離器；一第一電容，該第一電容電性連接至該第一接點(diǎn)及該第二接點(diǎn)；一橋式整流器，該橋式整流器電性連接至該第一接點(diǎn)、該第二接點(diǎn)、該第三接點(diǎn)及該第五接點(diǎn)；一第二電容，該第二電容電性連接至該第三接點(diǎn)及該第五接點(diǎn)；一電感，該電感電性連接至該第三接點(diǎn)及該電流感應(yīng)單元；及一開(kāi)關(guān)單元，該開(kāi)關(guān)單元電性連接至該電流感應(yīng)單元、該第五接點(diǎn)及該驅(qū)動(dòng)單元。

圖1為本實(shí)用新型的改良型電源供應(yīng)裝置框圖；圖2為本實(shí)用新型的第一隔離感應(yīng)單元框圖；圖3為本實(shí)用新型的第二隔離感應(yīng)單元框圖；圖4為本實(shí)用新型的第三隔離感應(yīng)單元框圖；圖5為本實(shí)用新型的第四隔離感應(yīng)單元框圖；圖6為本實(shí)用新型的二次側(cè)控制器框圖。[0013]附圖標(biāo)記10:改良型電源供應(yīng)裝置20:交流電源裝置30:負(fù)載裝置102:第一接點(diǎn)104:第二接點(diǎn)106:第三接點(diǎn)108:第四接點(diǎn)110:電流感應(yīng)單元112:第五接點(diǎn)114: 二次側(cè)控制器116:數(shù)字隔離器118:第一隔離感應(yīng)單元120:第二隔離感應(yīng)單元122:第三隔離感應(yīng)單元124:第四隔離感應(yīng)單元126:驅(qū)動(dòng)單元128:第一電容130:橋式整流器132:第二電容134:電感136:開(kāi)關(guān)單元138: 二極管140:第三電容11402:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元11404:補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)11406:數(shù)字低通濾波器與數(shù)據(jù)處理器
11408:脈寬調(diào)制模塊11802:第一電阻11804:第二電阻11806:第四電容11808:第一運(yùn)算放大器11810:反相輸入端11812:非反相輸入端11814:輸出端11816:第三電阻11818:第四電阻11820:第一取樣電阻11822:第一光耦合器電路12002:第五電阻12004:第六電阻12006:第五電容12008:第二運(yùn)算放大器12010:反相輸入端12012:非反相輸入端12014:輸出端12016:第七電阻12018:第八電阻12020:第二取樣電阻12022:第二光耦合器電路12202:第九電阻12204:第十電阻12206:第六電容12208:第三運(yùn)算放大器12210:反相輸入端12212:非反相輸入端12214:輸出端12216:第^^一電阻12218:第十二電阻12220:第三取樣電阻12222:第三光耦合器電路12402:第十三電阻12404:第十四電阻12406:第七電容12408:第四運(yùn)算放大器12410:反相輸入端12412:非反相輸入端12414:輸出端12416:第十五電阻12418:第十六電阻12420:第四取樣電阻12422:第四光耦合器電路
具體實(shí)施方式
[0050]請(qǐng)參考圖1，其為本實(shí)用新型的改良型電源供應(yīng)裝置框圖。一改良型電源供應(yīng)裝置10應(yīng)用于一交流電源裝置20及一負(fù)載裝置30。該改良型電源供應(yīng)裝置10包含一第一接點(diǎn)102、一第二接點(diǎn)104、一第三接點(diǎn)106、一第四接點(diǎn)108、一電流感應(yīng)單元110、一第五接點(diǎn)112、一二次側(cè)控制器114、一數(shù)字隔離器116、一第一隔離感應(yīng)單兀118、一第二隔離感應(yīng)單兀120、一第三隔離感應(yīng)單兀122、一第四隔離感應(yīng)單兀124、一驅(qū)動(dòng)單兀126、一第一電容128、一橋式整流器130、一第二電容132、一電感134、一開(kāi)關(guān)單兀136、一二極管138及一第三電容140。該第一接點(diǎn)102電性連接至該交流電源裝置20、該橋式整流器130、該第一電容128及該第一隔離感應(yīng)單元118 ;該第二接點(diǎn)104電性連接至該交流電源裝置20、該橋式整流器130、該第一電容128及該第二隔離感應(yīng)單元120 ;該第三接點(diǎn)106電性連接至該橋式整流器130、該第二電容132、該電感134及該第三隔離感應(yīng)單元122。該第四接點(diǎn)108電性連接至該二極管138、該負(fù)載裝置30、該第三電容140及該第四隔離感應(yīng)單元124 ;該電流感應(yīng)單元110電性連接至該電感134、該二極管138、該開(kāi)關(guān)單元136及該二次側(cè)控制器114 ;該第五接點(diǎn)112電性連接至該負(fù)載裝置30、該第三電容140、該橋式整流器130、該第二電容132及該開(kāi)關(guān)單元136。該數(shù)字隔離器116電性連接至該第一隔離感應(yīng)單元118、該第二隔離感應(yīng)單元120、該第三隔離感應(yīng)單元122、該第四隔離感應(yīng)單元124、該驅(qū)動(dòng)單元126及該二次側(cè)控制器114 ;該二次側(cè)控制器114電性連接至該第一隔離感應(yīng)單元118、該第二隔離感應(yīng)單元120、該第三隔離感應(yīng)單元122及該第四隔離感應(yīng)單元124 ;該驅(qū)動(dòng)單元126電性連接至該開(kāi)關(guān)單元136。該交流電源裝置20所輸出的一交流電源(圖1未示)經(jīng)過(guò)該第一電容128、該橋式整流器130、該第二電容132、該電感134、該開(kāi)關(guān)單元136、該二極管138及該第三電容140處理后，該改良型電源供應(yīng)裝置10輸出一直流電源(圖1未示)至該負(fù)載裝置30。再者，該二次側(cè)控制器114通過(guò)該數(shù)字隔離器116控制該驅(qū)動(dòng)單元126以控制該開(kāi)關(guān)單元136 ;該驅(qū)動(dòng)單元126以脈寬調(diào)制方式控制該開(kāi)關(guān)單元136 ;該開(kāi)關(guān)單元136可為例如一晶體管開(kāi)關(guān)。該改良型電源供應(yīng)裝置10在不啟動(dòng)功率因子校正下直接量測(cè)電壓與電流以求得功率。該電流感應(yīng)單元Iio可為例如一電流變換器(current transformer)。請(qǐng)參考圖2，其為本實(shí)用新型的第一隔離感應(yīng)單元框圖。該第一隔離感應(yīng)單元118包含一第一電阻11802、一第二電阻11804、一第四電容11806、一第一運(yùn)算放大器11808、一第三電阻11816、一第四電阻11818、一第一取樣電阻11820及一第一光稱(chēng)合器電路11822。該第一運(yùn)算放大器11808包含一反相輸入端11810、一非反相輸入端11812及一輸出端11814。該第一運(yùn)算放大器11808的該輸出端11814電性連接至該第三電阻11816及該第一光耦合器電路11822 ;該第一運(yùn)算放大器11808的該反相輸入端11810電性連接至該第三電阻11816及該第四電阻11818 ;該第一運(yùn)算放大器11808的該非反相輸入端11812電性連接至該第一電阻11802、該第二電阻11804及該第四電容11806 ;該二次側(cè)控制器114電性連接至該第一光耦合器電路11822及該數(shù)字隔離器116 ;該第一電阻11802電性連接至該數(shù)字隔離器116 ;該第一取樣電阻11820電性連接至該第四電阻11818及該第一接點(diǎn)102。[0059]該二次側(cè)控制器114用以通過(guò)該數(shù)字隔離器116提供一參考電壓(圖2未示)至該第一隔離感應(yīng)單元118的該第一電阻11802 ;在該第一取樣電阻11820對(duì)該第一接點(diǎn)102的信號(hào)作取樣后，該第一接點(diǎn)102的信號(hào)經(jīng)過(guò)由包含該第一電阻11802、該第二電阻11804、該第四電容11806、該第一運(yùn)算放大器11808、該第三電阻11816及該第四電阻11818的電路處理；最后，該二次側(cè)控制器114通過(guò)該第一光耦合器電路11822接收上述經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)。請(qǐng)參考圖3，其為本實(shí)用新型的第二隔離感應(yīng)單元框圖。該第二隔離感應(yīng)單元120包含一第五電阻12002、一第六電阻12004、一第五電容12006、一第二運(yùn)算放大器12008、一第七電阻12016、一第八電阻12018、一第二取樣電阻12020及一第二光耦合器電路12022。該第二運(yùn)算放大器12008包含一反相輸入端12010、一非反相輸入端12012及一輸出端12014。請(qǐng)參考圖4，其為本實(shí)用新型的第三隔離感應(yīng)單元框圖。該第三隔離感應(yīng)單元122包含一第九電阻12202、一第十電阻12204、一第六電容12206、一第三運(yùn)算放大器12208、一第i 電阻12216、一第十二電阻12218、一第三取樣電阻12220及一第三光稱(chēng)合器電路12222。該第三運(yùn)算放大器12208包含一反相輸入端12210、一非反相輸入端12212及一輸出端12214。請(qǐng)參考圖5，其為本實(shí)用新型的第四隔離感應(yīng)單元框圖。該第四隔離感應(yīng)單元124包含一第十三電阻12402、一第十四電阻12404、一第七電容12406、一第四運(yùn)算放大器12408、一第十五電阻12416、一第十六電阻12418、一第四取樣電阻12420及一第四光耦合器電路12422。該第四運(yùn)算放大器12408包含一反相輸入端12410、一非反相輸入端12412及一輸出端12414。該第二隔離感應(yīng)單元120、該第三隔離感應(yīng)單元122及該第四隔離感應(yīng)單元124的組件電性連接及工作流程與圖2所示的該第一隔離感應(yīng)單元118的組件電性連接及工作流程類(lèi)似，故于此不再贅述。請(qǐng)參考圖6，其為本實(shí)用新型的二次側(cè)控制器框圖。該二次側(cè)控制器114包含一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元11402、一補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)11404、一數(shù)字低通濾波器與數(shù)據(jù)處理器11406及一脈寬調(diào)制模塊11408。該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元11402電性連接至該第一隔離感應(yīng)單元118、該第二隔離感應(yīng)單元120、該第三隔離感應(yīng)單元122、該第四隔離感應(yīng)單元124、該電流感應(yīng)單元110及該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)11404 ;該脈寬調(diào)制模塊11408電性連接至該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)11404、該數(shù)字低通濾波器與數(shù)據(jù)處理器11406及該數(shù)字隔離器116。該數(shù)字低通濾波器與數(shù)據(jù)處理器11406用以處理從電源供應(yīng)裝置一次側(cè)傳送來(lái)的數(shù)據(jù)，并在電源供應(yīng)裝置二次側(cè)做不同種類(lèi)的控制。本實(shí)用新型的重點(diǎn)在于:相關(guān)技術(shù)的電源供應(yīng)裝置的兩個(gè)控制器將會(huì)造成耗電較多、成本較高、軟件需對(duì)個(gè)別的控制器更新，以及兩個(gè)控制器之間通信延遲的問(wèn)題。本實(shí)用新型僅使用一個(gè)控制器(該二次側(cè)控制器114)，因此耗電較少、成本較低、軟件僅需對(duì)一個(gè)控制器更新，且不存在兩個(gè)控制器之間通信延遲的問(wèn)題；該二次側(cè)控制器114借由隔離達(dá)成量測(cè)電壓與電流及控制該驅(qū)動(dòng)單元126。再者，本實(shí)用新型還包含下列兩個(gè)特點(diǎn):[0069]1.電源供應(yīng)裝置一次側(cè)輸入電壓與電流可在不啟動(dòng)在一次側(cè)的主電源轉(zhuǎn)換電路(例如PFC電路)而被傳送。2.該二次側(cè)控制器114可為例如一數(shù)字裝置、一模擬裝置或是一專(zhuān)用的特定應(yīng)用集成電路(dedicated ASIC)。綜上所述，可知本實(shí)用新型已具有工業(yè)利用性、新穎性與創(chuàng)造性，又本實(shí)用新型的構(gòu)造也未曾見(jiàn)于同類(lèi)產(chǎn)品及公開(kāi)使用，完全符合實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)要件，故依據(jù)專(zhuān)利法提出申請(qǐng)。
權(quán)利要求1.一種改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，應(yīng)用于一交流電源裝置及一負(fù)載裝置，該改良型電源供應(yīng)裝置包含: 一第一接點(diǎn)，電性連接至該交流電源裝置； 一第二接點(diǎn)，電性連接至該交流電源裝置； 一第三接點(diǎn)； 一第四接點(diǎn)，電性連接至該負(fù)載裝置； 一電流感應(yīng)單元； 一第五接點(diǎn)，電性連接至該負(fù)載裝置； 一二次側(cè)控制器，電性連接至該電流感應(yīng)單元； 一數(shù)字隔離器，電性連接至該二次側(cè)控制器； 一第一隔離感應(yīng)單元，電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第一接點(diǎn)； 一第二隔離感應(yīng)單元，電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第二接點(diǎn)； 一第三隔離感應(yīng)單元，電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第三接點(diǎn)； 一第四隔離感應(yīng)單元，電性連接至該數(shù)字隔離器、該二次側(cè)控制器及該第四接點(diǎn)； 一驅(qū)動(dòng)單元，電性連接至該數(shù)字隔離器； 一第一電容，電性連接至該第一接點(diǎn)及該第二接點(diǎn)； 一橋式整流器，電性連接至該第一接點(diǎn)、該第二接點(diǎn)、該第三接點(diǎn)及該第五接點(diǎn)； 一第二電容，電性連接至該第三接點(diǎn)及該第五接點(diǎn)； 一電感，電性連接至該第三接點(diǎn)及該電流感應(yīng)單元；及 一開(kāi)關(guān)單元，電性連接至該電流感應(yīng)單元、該第五接點(diǎn)及該驅(qū)動(dòng)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，還包含: 一二極管，電性連接至該電流感應(yīng)單元及該第四接點(diǎn)；及 一第三電容，電性連接至該第四接點(diǎn)及該第五接點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該第一隔離感應(yīng)單元包含: 一第一電阻，電性連接至該數(shù)字隔離器； 一第二電阻，電性連接至該第一電阻； 一第四電容，電性連接至該第一電阻； 一第一運(yùn)算放大器，該第一運(yùn)算放大器包含一反相輸入端、一非反相輸入端及一輸出端，該第一運(yùn)算放大器的該非反相輸入端電性連接至該第一電阻； 一第三電阻，電性連接至該第一運(yùn)算放大器的該反相輸入端及該第一運(yùn)算放大器的該輸出端； 一第四電阻，電性連接至該第三電阻； 一第一取樣電阻，電性連接至該第四電阻及該第一接點(diǎn) '及 一第一光耦合器電路，電性連接至該第一運(yùn)算放大器的該輸出端及該二次側(cè)控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該第二隔離感應(yīng)單元包含: 一第五電阻， 電性連接至該數(shù)字隔離器； 一第六電阻，電性連接至該第五電阻；一第五電容，電性連接至該第五電阻； 一第二運(yùn)算放大器，該第二運(yùn)算放大器包含一反相輸入端、一非反相輸入端及一輸出端，該第二運(yùn)算放大器的該非反相輸入端電性連接至該第五電阻； 一第七電阻，電性連接至該第二運(yùn)算放大器的該反相輸入端及該第二運(yùn)算放大器的該輸出端； 一第八電阻，電性連接至該第七電阻； 一第二取樣電阻，電性連接至該第八電阻及該第二接點(diǎn) '及 一第二光耦合器電路，電路電性連接至該第二運(yùn)算放大器的該輸出端及該二次側(cè)控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該第三隔離感應(yīng)單元包含: 一第九電阻，電性連接至該數(shù)字隔離器； 一第十電阻，電性連接至該第九電阻； 一第六電容，電性連接至該第九電阻； 一第三運(yùn)算放大器，該第三運(yùn)算放大器包含一反相輸入端、一非反相輸入端及一輸出端，該第三運(yùn)算放大器的該非反相輸入端電性連接至該第九電阻； 一第十一電阻，電性連接至該第三運(yùn)算放大器的該反相輸入端及該第三運(yùn)算放大器的該輸出端； 一第十二電阻，電性連接至該第十一電阻； 一第三取樣電阻，電性連接至該第十二電阻及該第三接點(diǎn) '及 一第三光耦合器電路，電性連接至該第三運(yùn)算放大器的該輸出端及該二次側(cè)控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該第四隔離感應(yīng)單元包含: 一第十三電阻，電性連接至該數(shù)字隔離器； 一第十四電阻，電性連接至該第十三電阻； 一第七電容，電性連接至該第十三電阻； 一第四運(yùn)算放大器，該第四運(yùn)算放大器包含一反相輸入端、一非反相輸入端及一輸出端，該第四運(yùn)算放大器的該非反相輸入端電性連接至該第十三電阻； 一第十五電阻，電性連接至該第四運(yùn)算放大器的該反相輸入端及該第三運(yùn)算放大器的該輸出端； 一第十六電阻，電性連接至該第十五電阻； 一第四取樣電阻，電性連接至該第十六電阻及該第四接點(diǎn) '及 一第四光耦合器電路，電性連接至該第四運(yùn)算放大器的該輸出端及該二次側(cè)控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該二次側(cè)控制器包含: 一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，電性連接至該第一隔離感應(yīng)單元、該第二隔離感應(yīng)單元、該第三隔離感應(yīng)單元、該第四隔離感應(yīng)單元及該電流感應(yīng)單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7 所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該二次側(cè)控制器還包含: 一補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，電性連接至該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該二次側(cè)控制器還包含:一數(shù)字低通濾波器與數(shù)據(jù)處理器，電性連接至該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的改良型電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該二次側(cè)控制器還包含: 一脈寬調(diào)制模塊， 電性連接至該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)、該數(shù)字低通濾波器與數(shù)據(jù)處理器及該數(shù)字隔離器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種改良型電源供應(yīng)裝置，主要包含一二次側(cè)控制器、一數(shù)字隔離器、多個(gè)的隔離感應(yīng)單元及一驅(qū)動(dòng)單元；該二次側(cè)控制器借由隔離達(dá)成量測(cè)電壓與電流及控制該驅(qū)動(dòng)單元。由于僅使用一個(gè)控制器，因此該改良型電源供應(yīng)裝置包含下述優(yōu)點(diǎn)該改良型電源供應(yīng)裝置的耗電較少；該改良型電源供應(yīng)裝置的成本較低；僅有一個(gè)控制器需作軟件更新；該改良型電源供應(yīng)裝置不存在兩個(gè)控制器之間通信延遲的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02M7/217GK203014697SQ20122073578
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者吳臻員, 梁添祥 申請(qǐng)人:群光電能科技股份有限公司