具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的制造方法
【專利摘要】一種具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，包含一變壓器、一繞組切換單元及一檢測單元；該變壓器包含一初級側(cè)繞組及一次級側(cè)繞組。該次級側(cè)繞組的圈數(shù)與該初級側(cè)繞組的圈數(shù)具有一圈數(shù)比值；當(dāng)該檢測單元檢測到該初級側(cè)繞組的一輸入電壓小于一輸入預(yù)設(shè)電壓時，該繞組切換單元提高該圈數(shù)比值，藉此使該次級側(cè)繞組的一輸出電壓回復(fù)到一輸出預(yù)設(shè)電壓。
【專利說明】
具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種電源供應(yīng)裝置，特別是一種具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)電源供應(yīng)器的維持時間(Hold up time)設(shè)計，為利用電容儲能公式(1/2)C(V22-V12) = PT，其中C為儲能電容(Bulk capacitor)，V2為操作電壓，Vl為截止電壓，P為電源供應(yīng)器的輸出功率，T為維持時間。從前述公式中可以清楚看到，為了有效提高維持時間，因此設(shè)計上研發(fā)人員會采取將增加儲能電容值的方式進(jìn)行處理，但由于隨著電源供應(yīng)裝置的設(shè)計日趨小型化，由于儲能電容具有較大體積，因此透過增加儲能電容值的維持時間設(shè)計，就無法繼續(xù)應(yīng)用，此一問題有待改善。
發(fā)明內(nèi)容
[0003]為改善上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置。
[0004]為達(dá)成本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置包含:一變壓器；一繞組切換單元，電性連接至該變壓器；及一檢測單元，電性連接至該繞組切換單元。其中該變壓器包含:一初級側(cè)繞組；及一次級側(cè)繞組，與該初級側(cè)繞組耦合感應(yīng)。其中該次級側(cè)繞組的圈數(shù)與該初級側(cè)繞組的圈數(shù)具有一圈數(shù)比值；當(dāng)該檢測單元檢測到該初級側(cè)繞組的一輸入電壓小于一輸入預(yù)設(shè)電壓時，該繞組切換單元提高該圈數(shù)比值，藉此使該次級側(cè)繞組的一輸出電壓回復(fù)到一輸出預(yù)設(shè)電壓。
[0005]再者，如上所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，更包含一整流器，電性連接至該變壓器；其中該檢測單元檢測一交流電源端與該整流器之間的一接點，或該整流器與該初級側(cè)繞組之間的一接點，或該具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的一輸出端。
[0006]再者，如上所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其中該繞組切換單元包含一初級側(cè)繞組開關(guān)，電性連接至該初級側(cè)繞組及該檢測單元；該變壓器為一中心抽頭變壓器。
[0007]再者，如上所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其中該檢測單元包含一比較器，電性連接至該繞組切換單元。
[0008]再者，如上所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其中當(dāng)該檢測單元超過一預(yù)設(shè)時間沒有接收到任何信號時，該繞組切換單元提高該圈數(shù)比值。
[0009]再者，如上所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其中該次級側(cè)繞組包含:一第一次級側(cè)繞組，電性連接至該繞組切換單元；及一第二次級側(cè)繞組，電性連接至該繞組切換單元及該第一次級側(cè)繞組，其中該繞組切換單元包含一次級側(cè)繞組開關(guān)，電性連接至該第一次級側(cè)繞組、該第二次級側(cè)繞組及該檢測單元。
[0010]再者，如上所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，更包含一整流器，電性連接至該變壓器；其中該檢測單元包含一比較器，電性連接至該繞組切換單元。
[0011]本發(fā)明的功效在于改變該圈數(shù)比值，以在當(dāng)使用小的儲能電容時仍具有相同的維持時間，藉此縮小電源供應(yīng)器的體積。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第一實施例方塊圖；
[0013]圖2為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第二實施例方塊圖；
[0014]圖3為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第三實施例方塊圖；
[0015]圖4為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第四實施例方塊圖。
[0016]其中附圖標(biāo)記:
[0017]具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置10
[0018]交流電源端20
[0019]輸出端30
[0020]變壓器102
[0021]繞組切換單元104
[0022]檢測單元106
[0023]初級側(cè)繞組108
[0024]次級側(cè)繞組110
[0025]輸入電壓112
[0026]輸出電壓114
[0027]初級側(cè)繞組開關(guān)116
[0028]第一次級側(cè)繞組118
[0029]第二次級側(cè)繞組120
[0030]次級側(cè)繞組開關(guān)122
[0031]整流器124
[0032]比較器126
[0033]次級側(cè)繞組第二開關(guān)128
【具體實施方式】
[0034]有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下的詳細(xì)說明和【附圖說明】如下，而附圖與詳細(xì)說明僅作為說明之用，并非用于限制本發(fā)明。
[0035]請參考圖1，其為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第一實施例方塊圖。一具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置10包含一變壓器102、一繞組切換單元104及一檢測單元106。該繞組切換單元104電性連接至該變壓器102 ;該檢測單元106電性連接至該繞組切換單元104。
[0036]該變壓器102包含一初級側(cè)繞組108及一次級側(cè)繞組110。該初級側(cè)繞組108電性連接至該繞組切換單元104 ;該次級側(cè)繞組110與該初級側(cè)繞組108耦合感應(yīng)。
[0037]該次級側(cè)繞組110的圈數(shù)與該初級側(cè)繞組108的圈數(shù)具有一圈數(shù)比值；當(dāng)該檢測單元106檢測到該初級側(cè)繞組108的一輸入電壓112小于一輸入預(yù)設(shè)電壓時，該繞組切換單元104提高該圈數(shù)比值，藉此使該次級側(cè)繞組110的一輸出電壓114回復(fù)到一輸出預(yù)設(shè)電壓。
[0038]該輸出電壓114等于該圈數(shù)比值乘上該輸入電壓112 ;因此，當(dāng)該輸入電壓112下降時，該圈數(shù)比值被改變以維持該輸出電壓114為該輸出預(yù)設(shè)電壓一預(yù)設(shè)時間，藉此讓電子系統(tǒng)完成必要的儲存與控制動作而安全地關(guān)機(jī)。
[0039]更詳細(xì)地說:由公式:Vo = (Ns/Np)*Vin*D可知，當(dāng)D已達(dá)最大值時，可藉由調(diào)控該圈數(shù)比值(即，Ns/Np)，維持該輸出電壓114(即Vo)的電壓。Vo表示該輸出電壓114，Ns表示該次級側(cè)繞組110的圈數(shù)，Np表示該初級側(cè)繞組108的圈數(shù)，Vin表示該輸入電壓112，D表示一初級側(cè)晶體管開關(guān)(圖1未示)的占空比(duty cycle)。
[0040]請參考圖4，其為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第四實施例方塊圖。圖4所示的元件敘述與圖1相似者，為簡潔因素，于此不再贅述。
[0041]請參考圖2，其為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第二實施例方塊圖。圖2所示的元件敘述與圖1相似者，為簡潔因素，于此不再贅述。再者，該繞組切換單元104包含一初級側(cè)繞組開關(guān)116，電性連接至該初級側(cè)繞組108及該檢測單元106 ;該變壓器102為一中心抽頭變壓器。
[0042]再者，該具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置10更包含一整流器124，電性連接至該變壓器102。該檢測單元106包含一比較器126，電性連接至該繞組切換單元104。
[0043]該檢測單元106檢測一交流電源端20與該整流器124之間的一接點，或該整流器124與該初級側(cè)繞組108之間的一接點，或該具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置10的一輸出端30。
[0044]在另一具體實施例，當(dāng)該檢測單元106超過一預(yù)設(shè)時間(例如10毫秒)沒有接收到任何信號時，該繞組切換單元104即提高該圈數(shù)比值。
[0045]當(dāng)該輸入電壓112不小于該輸入預(yù)設(shè)電壓時，該比較器126控制該初級側(cè)繞組開關(guān)116連接至該初級側(cè)繞組108上面的接點，使得該初級側(cè)繞組108的圈數(shù)為最大。
[0046]當(dāng)該輸入電壓112小于該輸入預(yù)設(shè)電壓時，該比較器126控制該初級側(cè)繞組開關(guān)116連接至該初級側(cè)繞組108中間的接點，使得該初級側(cè)繞組108的圈數(shù)降低至約最大值的一半，藉此提高該圈數(shù)比值，該輸出電壓114回復(fù)到該輸出預(yù)設(shè)電壓。
[0047]請參考圖3，其為本發(fā)明的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的第三實施例方塊圖。圖3所示的元件敘述與圖1、2相似者，為簡潔因素，于此不再贅述。再者，該次級側(cè)繞組110包含一第一次級側(cè)繞組118及一第二次級側(cè)繞組120。該第一次級側(cè)繞組118電性連接至該繞組切換單元104 ;該第二次級側(cè)繞組120電性連接至該繞組切換單元104及該第一次級側(cè)繞組118。
[0048]該繞組切換單元104包含一次級側(cè)繞組開關(guān)122及一次級側(cè)繞組第二開關(guān)128 ;該次級側(cè)繞組開關(guān)122電性連接至該第一次級側(cè)繞組118、該第二次級側(cè)繞組120及該檢測單元106 ;該次級側(cè)繞組第二開關(guān)128電性連接至該第一次級側(cè)繞組118、該第二次級側(cè)繞組120及該檢測單元106。
[0049]當(dāng)該輸入電壓112小于該輸入預(yù)設(shè)電壓時，該比較器126導(dǎo)通該次級側(cè)繞組開關(guān)122及該次級側(cè)繞組第二開關(guān)128，使得該次級側(cè)繞組110的圈數(shù)為最大，藉此提高該圈數(shù)比值，該輸出電壓114回復(fù)到該輸出預(yù)設(shè)電壓。
[0050]當(dāng)該輸入電壓112不小于該輸入預(yù)設(shè)電壓時，該比較器126不導(dǎo)通該次級側(cè)繞組開關(guān)122及該次級側(cè)繞組第二開關(guān)128，使得該次級側(cè)繞組110的圈數(shù)降低，小于最大值。
[0051]本發(fā)明的功效在于改變該圈數(shù)比值，以在當(dāng)使用小的儲能電容時仍具有相同的維持時間，藉此縮小電源供應(yīng)器的體積。
[0052]以上所述者，僅為本發(fā)明的較佳實施例，當(dāng)不能限定本發(fā)明實施的范圍，即凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾等，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)的范疇。綜上所述，當(dāng)知本發(fā)明已具有產(chǎn)業(yè)利用性、新穎性與進(jìn)步性，又本發(fā)明的構(gòu)造亦未曾見于同類產(chǎn)品及公開使用，完全符合發(fā)明專利申請要件，依專利法提出申請。
【主權(quán)項】
1.一種具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，包含: 一變壓器； 一繞組切換單元，電性連接至該變壓器；及 一檢測單元，電性連接至該繞組切換單元， 其中該變壓器包含: 一初級側(cè)繞組；及 一次級側(cè)繞組，與該初級側(cè)繞組耦合感應(yīng)， 其中該次級側(cè)繞組的圈數(shù)與該初級側(cè)繞組的圈數(shù)具有一圈數(shù)比值；當(dāng)該檢測單元檢測到該初級側(cè)繞組的一輸入電壓小于一輸入預(yù)設(shè)電壓時，該繞組切換單元提高該圈數(shù)比值，藉此使該次級側(cè)繞組的一輸出電壓回復(fù)到一輸出預(yù)設(shè)電壓。2.如權(quán)利要求1所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，更包含一整流器，電性連接至該變壓器；其中該檢測單元檢測一交流電源端與該整流器之間的一接點，或該整流器與該初級側(cè)繞組之間的一接點，或該具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置的一輸出端。3.如權(quán)利要求2所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該繞組切換單元包含一初級側(cè)繞組開關(guān)，電性連接至該初級側(cè)繞組及該檢測單元；該變壓器為一中心抽頭變壓器。4.如權(quán)利要求3所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該檢測單元包含一比較器，電性連接至該繞組切換單元。5.如權(quán)利要求3所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，當(dāng)該檢測單元超過一預(yù)設(shè)時間沒有接收到任何信號時，該繞組切換單元提高該圈數(shù)比值。6.如權(quán)利要求1所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，該次級側(cè)繞組包含: 一第一次級側(cè)繞組，電性連接至該繞組切換單元；及 一第二次級側(cè)繞組，電性連接至該繞組切換單元及該第一次級側(cè)繞組， 其中該繞組切換單元包含一次級側(cè)繞組開關(guān)，電性連接至該第一次級側(cè)繞組、該第二次級側(cè)繞組及該檢測單元。7.如權(quán)利要求6所述的具有延長維持時間功能的電源供應(yīng)裝置，其特征在于，更包含一整流器，電性連接至該變壓器；其中該檢測單元包含一比較器，電性連接至該繞組切換單J L ο
【文檔編號】H02M5/42GK105846686SQ201510015580
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月13日
【發(fā)明人】林伯仁, 蔡憲逸
【申請人】群光電能科技股份有限公司