一種安規(guī)電容放電電路以及電源適配裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種安規(guī)電容放電電路，包括采樣電路、電壓鉗位電路以及放電電路，其中：所述放電電路用于對(duì)安規(guī)電容放電；所述采樣電路與所述放電電路相連，用于檢測(cè)所述安規(guī)電容兩端是否加有電源，并在確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端未加有電源時(shí)，觸發(fā)所述放電電路對(duì)所述安規(guī)電容放電；所述電壓鉗位電路分別與所述采樣電路和所述放電電路相連，用于在所述采樣電路確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端加有電源時(shí)，控制所述放電電路停止對(duì)所述安規(guī)電容放電。相應(yīng)的，本實(shí)用新型還提供了一種電源適配裝置。采用本實(shí)用新型，可以實(shí)現(xiàn)在未加有電源時(shí)，才對(duì)安規(guī)電容放電的功能，從而降低功耗，并且具有低成本以及簡(jiǎn)單實(shí)用的特點(diǎn)。
【專利說明】—種安規(guī)電容放電電路以及電源適配裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種安規(guī)電容放電電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的電子設(shè)備走進(jìn)人們的生活。在各類電子設(shè)備設(shè)計(jì)中，為了濾除電磁雜訊，需要在電子設(shè)備的電源輸入端使用安規(guī)電容，例如X電容。另一方面，在使用安規(guī)電容后，用戶若在拔下插頭后不經(jīng)意地接觸到插頭上的管腳，便會(huì)遭受安規(guī)電容中的余電電擊，或者在插頭管腳間短路時(shí)產(chǎn)生火花。
[0003]為了防止電插頭拔除后觸電和產(chǎn)生火花，目前提出了使用安規(guī)電容放電芯片對(duì)安規(guī)電容中的余電放電。但是安規(guī)電容放電芯片同時(shí)也存在型號(hào)單一、成本昂貴以及體積大等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種安規(guī)電容放電電路以及電源適配裝置，實(shí)現(xiàn)在未加有電源時(shí)，才對(duì)安規(guī)電容放電的功能，從而降低功耗，并且具有低成本以及簡(jiǎn)單實(shí)用的特點(diǎn)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了 一種安規(guī)電容放電電路，包括采樣電路、電壓鉗位電路以及放電電路，其中:
[0006]所述放電電路用于對(duì)安規(guī)電容放電；
[0007]所述采樣電路與所述放電電路相連，用于檢測(cè)所述安規(guī)電容兩端是否加有電源，并在確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端未加有電源時(shí)，觸發(fā)所述放電電路對(duì)所述安規(guī)電容放電；
[0008]所述電壓鉗位電路分別與所述采樣電路和所述放電電路相連，用于在所述采樣電路確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端加有電源時(shí)，控制所述放電電路停止對(duì)所述安規(guī)電容放電。
[0009]相應(yīng)地，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種電源適配裝置，包括電源、安規(guī)電容以及所述的安規(guī)電容放電電路。
[0010]實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例，具有如下有益效果:本實(shí)用新型實(shí)施例通過采樣電路檢測(cè)安規(guī)電容兩端是否加有電源，實(shí)現(xiàn)在未加有電源的情況下觸發(fā)放電電路對(duì)安規(guī)電容放電，在加有電源的情況下控制放電電路停止對(duì)安規(guī)電容放電，從而降低電器的電源輸入端功耗，并且該實(shí)用新型具有低成本以及簡(jiǎn)單實(shí)用的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電源適配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種安規(guī)電容放電電路應(yīng)用的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中一種電源適配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示本實(shí)用新型實(shí)施例中的電源適配裝置至少可以包括電源300、安規(guī)電容200以及安規(guī)電容放電電路100，其中:
[0016]電源300，用于供電。具體的，根據(jù)電器設(shè)備要求，可選擇不同類型、不同電壓的電源300。需要指出的是，所述安規(guī)電容放電電路100可以適應(yīng)峰值為380V的交流電源，因而所述電源300可以為380V以內(nèi)的所有電源。
[0017]安規(guī)電容200，與所述電源300并聯(lián)，用于濾除電磁雜訊，防止干擾外部設(shè)備或人體。需要指出的是，安規(guī)電容200可以包括電容值取值范圍為0.1uF?2uF的電容。特別的，安規(guī)電容200是與電源300并聯(lián)插合的，插合時(shí)，安規(guī)電容200接入電源300，斷開時(shí)，安規(guī)電容200不再接入電源300。
[0018]安規(guī)電容放電電路100，與所述安規(guī)電容200兩端相連，用于在電源300斷電時(shí)，對(duì)所述安規(guī)電容200放電。具體的，安規(guī)電容放電電路100包括采樣電路、電壓鉗位電路以及放電電路，其中:
[0019]放電電路用于對(duì)安規(guī)電容200放電；
[0020]采樣電路用于與所述放電電路相連，檢測(cè)安規(guī)電容200兩端是否加有電源，并在確認(rèn)安規(guī)電容200兩端未加有電源時(shí)，觸發(fā)放電電路對(duì)安規(guī)電容200放電；
[0021 ] 電壓鉗位電路分別與采樣電路和放電電路相連，用于在采樣電路確認(rèn)安規(guī)電容200兩端加有電源時(shí)，控制放電電路停止對(duì)安規(guī)電容200放電。
[0022]可選的，如圖1所示的電源適配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，采樣電路包括正電采樣電路111和負(fù)電采樣電路112，電壓鉗位電路包括正電電壓鉗位電路121和負(fù)電電壓鉗位電路122，放電電路包括正電放電電路131和負(fù)電放電電路132，其中:
[0023]正電采樣電路111用于檢測(cè)安規(guī)電容200兩端是否加有正電源，并在確認(rèn)安規(guī)電容200兩端未加有正電源時(shí)，觸發(fā)正電放電電路131對(duì)安規(guī)電容200放電。
[0024]負(fù)電采樣電路112用于檢測(cè)安規(guī)電容200兩端是否加有負(fù)電源，并在確認(rèn)安規(guī)電容200兩端未加有負(fù)電源時(shí)，觸發(fā)負(fù)電放電電路132對(duì)安規(guī)電容200放電。
[0025]正電電壓鉗位電路121用于在正電采樣電路111確認(rèn)安規(guī)電容200兩端加有正電源時(shí)，控制正電放電電路131停止對(duì)安規(guī)電容200放電；
[0026]負(fù)電電壓鉗位電路122用于在負(fù)電采樣電路112確認(rèn)安規(guī)電容200兩端加有負(fù)電源時(shí),控制負(fù)電放電電路132停止對(duì)安規(guī)電容200放電。
[0027]正電放電電路131用于對(duì)安規(guī)電容200放電，安規(guī)電容200兩端當(dāng)前為正電壓。
[0028]負(fù)電放電電路132用于對(duì)安規(guī)電容200放電，安規(guī)電容200兩端當(dāng)前為負(fù)電壓。
[0029]針對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)現(xiàn)過程，將會(huì)通過以下電路原理，進(jìn)行詳細(xì)地闡述:[0030]需要說明的是，正電采樣電路111、負(fù)電采樣電路112、正電電壓鉗位電路121、負(fù)電電壓鉗位電路122、正電放電電路131以及負(fù)電放電電路132的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下:
[0031]正電采樣電路111包括第一分壓電阻、第二分壓電阻以及第一電容，其中，所述第一分壓電阻的一端與所述第二分壓電阻一端相連，所述第一電容與所述第二分壓電阻并聯(lián)，所述第一分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容200 —端相連，所述第二分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容200的另一端相連；
[0032]負(fù)電采樣電路112包括第三分壓電阻、第四分壓電阻以及第二電容，其中，所述第三分壓電阻的一端與所述第四分壓電阻的一端相連，所述第二電容與所述第四分壓電阻并聯(lián)，所述第三分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容200 —端相連，所述第四分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容200的另一端相連。
[0033]正電電壓鉗位電路121包括第一鉗位二極管，其中，所述第一鉗位二極管的正極與所述安規(guī)電容200的一端相連；
[0034]負(fù)電電壓鉗位電路122包括第二鉗位二極管，其中，所述第二鉗位二極管的正極與所述安規(guī)電容200的另一端相連。
[0035]正電放電電路131包括第一泄放電阻、第一場(chǎng)效應(yīng)管以及第一二極管，其中，所述第一泄放電阻的一端與所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極相連，所述第一二極管的正極與所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連，所述第一泄放電阻的另一端與所述安規(guī)電容200的一端相連，所述第一二極管的負(fù)極與所述安規(guī)電容200的另一端相連；
[0036]負(fù)電放電電路132包括第二泄放電阻、第二場(chǎng)效應(yīng)管以及第二二極管，其中，所述第二泄放電阻的一端與所 述第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極相連，所述第二二極管的正極與所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連，所述第二泄放電阻的另一端與所述安規(guī)電容200的一端相連，所述第二二極管的負(fù)極與所述安規(guī)電容200的另一端相連。
[0037]具體的，如圖2所示的一種安規(guī)電容放電電路應(yīng)用的電路圖，其中，安規(guī)電容200為CX，第一分壓電阻為R1，第二分壓電阻為R2，第一電容為Cl，第三分壓電阻為R4，第四分壓電容為R5,第二電容為C2,第一鉗位二極管為Dl,第二鉗位二極管為D2,第一泄放電阻為R3,第一場(chǎng)效應(yīng)管為Ql,第一二極管為D3,第二泄放電阻為R6,第二場(chǎng)效應(yīng)管為Q2,第二二極管為D4。
[0038]可選的一具體實(shí)現(xiàn)原理，設(shè)電源300為峰值380V頻率為50HZ的交流電源，可得知其交變電壓 Vrms=264V，并設(shè) R1=R4=50MQ，R2=R5=5M Ω , CX=2uF。
[0039]一、當(dāng)該電源300接入安規(guī)電容CX時(shí)，電源300輸出交流電的正電部分接入安規(guī)電容CX時(shí)會(huì)被正電采樣電路111檢測(cè)到，此時(shí)可算得電容Cl的交流阻抗Xcl~671?Ω，那么 Cl 兩端的最大電壓=Xcl (Xcl+Rl) *Vrms=67/ (67+50000) *380 ^ 0.5V。由于 Cl 兩端的最大電壓值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于Ql的VGS開通電壓，即此時(shí)Ql關(guān)斷，故正電放電電路131不會(huì)導(dǎo)通，從而不會(huì)對(duì)安規(guī)電容CX放電。需要指出的時(shí)，在此狀態(tài)下，負(fù)電電壓鉗位電路122中的D2=-0.7V，其值顯然不足Q2的VGS開通電壓，Q2也關(guān)斷，故負(fù)電放電電路132也不會(huì)導(dǎo)通。
[0040]同理，電源300輸出交流電的負(fù)電部分接入安規(guī)電容CX時(shí)會(huì)被負(fù)電采樣電路112檢測(cè)到，此時(shí)同理可算得電容C2兩端的最大電壓~0.5V。由于C2兩端的電壓值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于Q2的VGS開通電壓，即此時(shí)Q2關(guān)斷，故正電放電電路132不會(huì)導(dǎo)通，從而不會(huì)對(duì)安規(guī)電容CX放電。需要指出的時(shí)，在此狀態(tài)下，正電電壓鉗位電路121中的Dl=-0.7V，其值顯然不足Ql的VGS開通電壓，Ql也關(guān)斷,故負(fù)電放電電路131也不會(huì)導(dǎo)通。
[0041]綜上所述，在電源300接入安規(guī)電容CX時(shí)，放電電路不會(huì)對(duì)安規(guī)電容CX放電。需要指出的是，在電源300接入安規(guī)電容CX時(shí)，本實(shí)用新型提供的電路的最大功耗Px=Vrms2/(R1+R2) =2642/ (5+20) =2.78mW，根據(jù)IEC162301標(biāo)準(zhǔn)的第4.5條規(guī)定可知，低于5mff的功率視為零功耗，顯然本實(shí)用新型提供的電路具有低功耗的特點(diǎn)。
[0042]二、當(dāng)電源300處于交流電的正電部分時(shí)與安規(guī)電容CX斷開，安規(guī)電容CX將會(huì)帶有正電。正電采樣電路111將會(huì)檢測(cè)到這一變化，此時(shí)安規(guī)電容CX兩端電壓通過Rl，R2，Cl對(duì)Cl充電，當(dāng)Cl兩端充電電壓達(dá)到Ql的VGS開通電壓時(shí)，Ql開通，正電放電電路131通過R3對(duì)安規(guī)電容CX快速放電。
[0043]同理，當(dāng)電源300處于交流電的負(fù)電部分時(shí)與安規(guī)電容CX斷開，安規(guī)電容CX將會(huì)帶有負(fù)電。負(fù)電采樣電路112將會(huì)檢測(cè)到這一變化，同理的，當(dāng)C2兩端充電電壓達(dá)到Q2的VGS開通電壓時(shí)，Q2開通，負(fù)電放電電路132通過R6對(duì)安規(guī)電容CX快速放電。
[0044]綜上所述，在電源300與安規(guī)電容CX斷開時(shí)，放電電路會(huì)對(duì)安規(guī)電容CX放電。需要指出的是，因?yàn)镽3和R6取值很小，而安規(guī)電容CX的取值最大為2uF，根據(jù)公式T=R3*CX和T=R6*CX可知，安規(guī)電容CX放電時(shí)間T=R3*CX=R6*CX=100K*2uF=0.2S，其值遠(yuǎn)小于一秒，達(dá)到了安全用電規(guī)范的要求。
[0045]本實(shí)用新型實(shí)施例通過采樣電路檢測(cè)安規(guī)電容兩端是否加有電源，實(shí)現(xiàn)在未加有電源的情況下觸發(fā)放電電路對(duì)安規(guī)電容放電，在加有電源的情況下控制放電電路停止對(duì)安規(guī)電容放電，從而降低電器的電源輸入端功耗，并且該實(shí)用新型具有低成本以及簡(jiǎn)單實(shí)用的特點(diǎn)。
[0046]以上所揭露的僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種安規(guī)電容放電電路，其特征在于，所述安規(guī)電容放電電路包括采樣電路、電壓鉗位電路以及放電電路，其中: 所述放電電路用于對(duì)安規(guī)電容放電； 所述采樣電路與所述放電電路相連，用于檢測(cè)所述安規(guī)電容兩端是否加有電源，并在確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端未加有電源時(shí)，觸發(fā)所述放電電路對(duì)所述安規(guī)電容放電； 所述電壓鉗位電路分別與所述采樣電路和所述放電電路相連，用于在所述采樣電路確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端加有電源時(shí)，控制所述放電電路停止對(duì)所述安規(guī)電容放電。
2.如權(quán)利要求1所述的安規(guī)電容放電電路，其特征在于，所述放電電路包括正電放電電路和負(fù)電放電電路，其中: 所述正電放電電路用于對(duì)所述安規(guī)電容放電，所述安規(guī)電容兩端當(dāng)前為正電壓； 所述負(fù)電放電電路用于對(duì)所述安規(guī)電容放電，所述安規(guī)電容兩端當(dāng)前為負(fù)電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的安規(guī)電容放電電路，其特征在于，所述采樣電路包括正電采樣電路和負(fù)電采樣電路，其中: 所述正電采樣電路用于檢測(cè)所述安規(guī)電容兩端是否加有正電源，并在確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端未加有正電源時(shí)，觸發(fā)所述放電電路對(duì)安規(guī)電容放電； 所述負(fù)電采樣電路用于檢測(cè)所述安規(guī)電容兩端是否加有負(fù)電源，并在確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端未加有負(fù)電源時(shí)，觸發(fā)所述放電電路對(duì)安規(guī)電容放電。
4.如權(quán)利要求1所述的安規(guī)電容放電電路，其特征在于，所述電壓鉗位電路包括正電電壓鉗位電路和負(fù)電電壓鉗位電路，其中: 所述正電電壓鉗位電路用于在所述采樣電路確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端加有正電源時(shí)，控制所述放電電路停止對(duì)安規(guī)電容放電； 所述負(fù)電電壓鉗位電路用于在所述采樣電路確認(rèn)所述安規(guī)電容兩端加有負(fù)電源時(shí)，控制所述放電電路停止對(duì)安規(guī)電容放電。
5.如權(quán)利要求2所述的安規(guī)電容放電電路，其特征在于，所述正電采樣電路包括第一分壓電阻、第二分壓電阻以及第一電容，其中，所述第一分壓電阻的一端與所述第二分壓電阻一端相連，所述第一電容與所述第二分壓電阻并聯(lián)，所述第一分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容一端相連，所述第二分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容的另一端相連； 所述負(fù)電采樣電路包括第三分壓電阻、第四分壓電阻以及第二電容，其中，所述第三分壓電阻的一端與所述第四分壓電阻的一端相連，所述第二電容與所述第四分壓電阻并聯(lián)，所述第三分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容一端相連，所述第四分壓電阻的另一端與所述安規(guī)電容的另一端相連。
6.如權(quán)利要求3所述的安規(guī)電容放電電路，其特征在于，所述正電電壓鉗位電路包括第一鉗位二極管，其中，所述第一鉗位二極管的正極與所述安規(guī)電容的一端相連；
所述負(fù)電電壓鉗位電路包括第二鉗位二極管，其中，所述第二鉗位二極管的正極與所述安規(guī)電容的另一端相連。
7.如權(quán)利要求4所述的安規(guī)電容放電電路，其特征在于，所述正電放電電路包括第一泄放電阻、第一場(chǎng)效應(yīng)管以及第一二極管，其中，所述第一泄放電阻的一端與所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極相連，所述第一二極管的正極與所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連，所述第一泄放電阻的另一端與所述安規(guī)電容的一端相連，所述第一二極管的負(fù)極與所述安規(guī)電容的另一端相連； 所述負(fù)電放電電路包括第 二泄放電阻、第二場(chǎng)效應(yīng)管以及第二二極管，其中，所述第二泄放電阻的一端與所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極相連，所述第二二極管的正極與所述第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極相連，所述第二泄放電阻的另一端與所述安規(guī)電容的一端相連，所述第二二極管的負(fù)極與所述安規(guī)電容的另一端相連。
8.一種電源適配裝置，其特征在于，所述電源適配裝置包括電源、安規(guī)電容以及如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的安規(guī)電容放電電路。
【文檔編號(hào)】H02H9/04GK203574364SQ201320660457
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】廖禮博 申請(qǐng)人:深圳市同洲電子股份有限公司