專利名稱：交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流放電電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有關(guān)ー種交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器，特別是關(guān)于ー種交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流放電電路。
背景技術(shù)：
如圖I所示，交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器具有交流電源輸入端10及12供連接交流電源，高頻濾波電容CXl連接在交流電源輸入端10及12之間以濾除高頻訊號，控制器14提供控制信號Vg切換功率開關(guān)Ql，將來自交流電源輸入端10及12的能量經(jīng)變壓器Tl傳遞到負(fù)載電容CL，因而產(chǎn)生直流的輸出電壓Vo。當(dāng)交流電源被移除時，高頻濾波電容CXl上殘留直流電壓，其大小為該交流電源移除瞬間的電壓值，有可能造成觸電危險。習(xí)知的解決方法系使用泄放串聯(lián)的電阻Rl及R2并聯(lián)到高頻濾波電容CXl，使高頻濾波電容CXl的電壓在交流電源移除后的規(guī)范的時間內(nèi)降低到安全范圍內(nèi)。然而，泄放電阻Rl及R2會造成額外的功率損失P_loss = (Vin_rms)2/(R1+R2),其中Vin_rms系交流電源的均方根值。交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器在無載或待機模式吋，泄放電阻Rl及R2造成的功率損失將更嚴(yán)重，因此難以符合最新的綠能規(guī)范。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一，在于提出ー種交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流放電電路。根據(jù)本發(fā)明，ー種交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流放電電路包括整流電路整流連 接在該交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的第一及第ニ交流電源輸入端之間的高頻濾波電容的第ー電壓而產(chǎn)生第二電壓，接面場效晶體管具有輸入端接收該第二電壓，電源移除檢測電路檢測該接面場效晶體管的輸出端上的第三電壓，在該第三電壓持續(xù)高于臨界值ー彈跳時間后，送出電源移除信號以使該高頻濾波電容放電。


圖I為現(xiàn)有的交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器；圖2為本發(fā)明的交流放電電路；以及圖3為圖2的電路的波形圖。主要元件符號說明10交流電源輸入端12交流電源輸入端14控制器20交流放電電路22整流電路24電源移除檢測電路26比較器
28計數(shù)器30 電壓 VD32 電壓 VS34比較信號Sc36電源移除信號AC_0FF38放電電流Idis
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明，應(yīng)用在交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流放電電路20如圖2所示，其包括整流電路22連接高頻濾波電容CXl的兩端，對高頻濾波電容CXl的電壓Vcx整流而產(chǎn) 生電壓VD,接面場效晶體管(Junction Field Effect Transistor ;JFET) Jl具有輸入端D經(jīng)控制器14的接腳HV連接整流電路22以接收電壓VD，限流電阻RCL連接在JFET Jl的控制端G及輸出端S之間，開關(guān)Ml連接在JFET Jl的控制端G及地端GND之間，受控于信號Sen，順向ニ極管D7具有陽極連接JFET Jl的輸出端S，以及陰極經(jīng)控制器14的接腳VDD連接電源電容CVDD，順向ニ極管D7系用以防止電流由電源電容CVDD流向JFET Jl的輸出端S，電源移除檢測電路24檢測JFET Jl的輸出端S的電壓VS以判斷交流電源是否移除，并在判定交流電源已移除時觸發(fā)電源移除信號AC_0FF，開關(guān)M2連接在JFET Jl的輸出端S及地端GND之間，在被電源移除信號AC_0FF導(dǎo)通后，產(chǎn)生放電電流Idis使高頻濾波電容CXl上的電荷經(jīng)整流電路22、JFET Jl及開關(guān)M2釋放至地端GND，因而使高頻濾波電容CXl的電壓Vcx在規(guī)范的時間內(nèi)降低至安全范圍內(nèi)。電源移除檢測電路24包括比較器26及計數(shù)器28。比較器26比較電壓VS及臨界值Vth以決定比較信號Sc，在電壓VS低于臨界值Vth時，比較信號Sc為高準(zhǔn)位。當(dāng)計數(shù)器28持續(xù)超過預(yù)設(shè)的彈跳時間(de-bounce time)Tl都未接收到高準(zhǔn)位的比較信號Sc時，將觸發(fā)電源移除信號AC_0FF。計數(shù)器28所設(shè)定的彈跳時間Tl系為了避免因非預(yù)期的觸發(fā)信號或是交流電源的雜訊導(dǎo)致誤動作。圖2之交流放電電路20可以做為交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的高壓啟動電路。當(dāng)交流電源接上交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流電源輸入端10及12時，信號Sen導(dǎo)通開關(guān)Ml而使JFET Jl的控制端G接地，此時JFET Jl的控制端G及輸出端S的電壓相等，由于JFET Jl為負(fù)臨界電壓元件，因此JFET Jl將導(dǎo)通而產(chǎn)生電流IHV對電源電容CVDD充電，在電源電容CVDD的電壓VDD上升至啟動準(zhǔn)位吋，交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器完成啟動程序。圖3系圖2的電路的波形圖，其中波形30系電壓VD，波形32系電壓VS，波形34系比較信號Sc，波形36系電源移除信號AC_0FF，波形38系電流Idis。在圖2的交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器啟動后，開關(guān)Ml維持導(dǎo)通，因此JFET Jl的控制端的電壓為0V，假設(shè)JFETJl的臨界電壓為_VTH_JFET，參照圖3的波形30及32，當(dāng)電壓VD大到足夠使電壓VS達到VTH_JFET時，如時間tl至t2期間所示，JFET Jl的控制端G及輸出端S之間的跨壓Vgs等于臨界電壓_VTH_JFET，因此JFET Jl截止，此時JFET Jl的輸入端D將提供少量的漏電流來維持電壓VS = VTH_JFET。當(dāng)電壓VD不足以使電壓VS達到VTH_JFET時，JFET Jl導(dǎo)通，此時電壓VS幾乎等于電壓VD，如時間t2至t3期間所示，因此當(dāng)電壓VD接近其谷值時，電壓VS幾乎為0V。利用JFET Jl的這種物理特性可以判斷電壓VD的波形。參照圖2及圖3，設(shè)定接近OV的臨界值Vth，當(dāng)電源移除檢測電路24中的比較器26檢測到電壓VS低于臨界值Vth時，如波形32及34在時間t4至t5期間所示，送出高準(zhǔn)位的比較信號Sc給計數(shù)器28以重置計數(shù)時間。當(dāng)交流電源被移除時，電壓VD將維持在交流電源移除瞬間的電壓值，如波形30在時間t6所示，若此時的電壓VD使電壓VS大于臨界值Vth，比較信號Sc為低準(zhǔn)位，無法重置計數(shù)器28，當(dāng)計數(shù)器28計算的時間達到彈跳時間Tl吋，交流放電電路20判定交流電源被移除，因此計數(shù)器28觸發(fā)電源移除信號AC_OFF導(dǎo)通開關(guān)M2 —段時間T2，如波形36及時間t7所示，在時間T2期間，JFET Jl的輸出端S的電 壓VS被拉至0V，JFET Jl的控制端G及輸出端S之間的跨壓Vgs因而大于臨界電壓_VTH_JFET,故JFETl導(dǎo)通而產(chǎn)生放電電流Idis，如波形38所示，進而使高頻濾波電容CXl上的電荷經(jīng)整流電路22、JFET Jl及開關(guān)M2釋放至地端GND。
權(quán)利要求
1.ー種交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流放電電路，所述的交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器包含第一及第ニ交流電源輸入端供連接交流電源，以及連接在所述的第一及第ニ交流電源輸入端之間的高頻濾波電容，其特征在于，所述的交流放電電路包括 整流電路，連接所述的高頻濾波電容的兩端，對所述的高頻濾波電容的第一電壓整流而產(chǎn)生第二電壓； 接面場效晶體管，具有輸入端、輸出端及控制端，其中所述的接面場效晶體管的輸入端連接所述的整流電路以接收所述的第二電壓；以及 電源移除檢測電路，連接所述的接面場效晶體管的輸出端，檢測所述的接面場效晶體管的輸出端上的第三電壓，在所述的第三電壓持續(xù)高于臨界值ー彈跳時間后，觸發(fā)電源移除信號以使所述的高頻濾波電容放電。
2.如權(quán)利要求I所述的交流放電電路，其特征在于，所述的交流放電電路更包括開關(guān)連接在所述的接面場效晶體管的輸出端及地端之間，因應(yīng)所述的電源移除信號而導(dǎo)通，以使所述的高頻濾波電容放電。
3.如權(quán)利要求I所述的交流放電電路，其特征在于，所述的電源移除檢測電路包括 比較器，比較所述的第三電壓及所述的臨界值，在所述的第三電壓小于所述的臨界值時，產(chǎn)生高準(zhǔn)位的比較信號；以及 計數(shù)器，連接所述的比較器，在持續(xù)超過所述的彈跳時間未接收到高準(zhǔn)位的比較信號時，觸發(fā)所述的電源移除信號。
4.如權(quán)利要求I所述的交流放電電路，其特征在于，所述的交流放電電路更包括ニ極管具有陽極連接所述的接面場效晶體管的輸出端，以及陰極連接電源電容。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的交流放電電路，包括整流電路整流連接在該交直流交換式電源轉(zhuǎn)換器的兩交流電源輸入端之間的高頻濾波電容的第一電壓以產(chǎn)生第二電壓。當(dāng)該第二電壓持續(xù)超過預(yù)設(shè)的彈跳時間都未低于預(yù)設(shè)的臨界值時，該交流放電電路送出電源移除信號以釋放該高頻濾波電容的電荷。
文檔編號H02M7/02GK102868306SQ20111019118
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者李一惟, 黃志豐 申請人:日隆電子股份有限公司