电源装置制造方法及图纸

技术编号:11294391 阅读:76 留言:0更新日期:2015-04-15 09:18
本发明专利技术中公开了电源装置,包括:将AC电压转换为DC电压的AC/DC整流单元;校正DC电压的功率因数的功率因数校正单元;将具有经校正的功率因数的DC电压转换为与其具有不同大小的DC电压的DC/DC转换单元;连接到DC/DC转换单元的变压器的初级侧绕组并且产生具有预定大小的DC电压的辅助绕组;以及内部电力生成单元,连接到功率因数校正单元和辅助绕组的输出端子,并且使用功率因数校正单元的输出端子的电压和由辅助绕组生成的电压来产生临时Vcc电力,并且提供所产生的临时Vcc电力作为功率因数校正单元的内部电力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术中公开了电源装置,包括:将AC电压转换为DC电压的AC/DC整流单元;校正DC电压的功率因数的功率因数校正单元;将具有经校正的功率因数的DC电压转换为与其具有不同大小的DC电压的DC/DC转换单元;连接到DC/DC转换单元的变压器的初级侧绕组并且产生具有预定大小的DC电压的辅助绕组;以及内部电力生成单元,连接到功率因数校正单元和辅助绕组的输出端子,并且使用功率因数校正单元的输出端子的电压和由辅助绕组生成的电压来产生临时Vcc电力,并且提供所产生的临时Vcc电力作为功率因数校正单元的内部电力。【专利说明】电源装置相关申请的交叉引用本申请要求于2013年10月I日提交的题为“电源装置”的韩国专利申请序列号10-2013-0117338的外国优先权权益,在此通过引用将其全部内容并入本申请中。
本专利技术涉及一种电源装置,并且更具体地,涉及一种能够在从最小输入电压至升压级的输出的稳态(strandy state)的宽范围内稳定地提供内部电力(internal power)的电源装置。
技术介绍
在普通AC-DC电源装置的情况下,AC-DC整流单元的后级主要设置有功率因数校正(PFC)单元和DC-DC转换单元的两级配置。最近,实施其中PFC单元和DC-DC转换单元的功能被集成到高功率密度的一个的单级的类型已经被主要使用,但是具有低于实施两级的类型的功率因数和效率,并且因此限制地用于产品中。此外,在两级配置中,作为PFC单元,已经广泛地使用升压转换器,并且作为DC-DC转换单元,已经广泛地使用反激式转换器、全桥转换器、和电感器-电感器-电容器(LLC)谐振转换器。如相比于LLC谐振转换器,反激式转换器具有低效率但是在使用变压器的多输出产生方面是有利的。全桥转换器由于大量的器件(device)而不可以用于具有低功率密度的产品,并且在轻负载时可以具有减少的效率。因此,已经主要地使用利用较少量器件可以具有高效率的LLC谐振转换器。然而,LLC谐振转换器相对于内部电力的供应具有狭窄的输入范围,并且因此类似于反激式转换器,不可以在最小输入电压时产生内部电力。 同时,在由升压转换器和LLC谐振转换器配置的两级电源装置中,产生内部电力的现有技术可主要地包括以下两种方法。 第一种方法在外部使用额外的备用级。该方法通过额外的备用级从AC-DC整流单元(桥二极管)的输出提供内部电力,并且因此可以实现稳定的操作。在这种情况下,备用级通常使用反激式转换器。该方法可以用于在备用级的使用是必要的情况下并且在需要的功率密度很低的情况下,在需要高功率密度的情况下由于空间劣势,不可以使用该方法。 第二种方法是通过稳压器(regulator)从PFC单元的输出产生内部电力的方法。第二种方法是将稳压器施加于PFC单元的输出,以在从最小输入电压到等于至少三倍的输入电压的升压稳定输出的范围内全时提供内部电力,并且因为正常操作的PFC单元输出电压的损耗大并且可获得的稳压器也需要使用具有大电压阈值的产品,可能增加装置的成本和总体尺寸。
技术实现思路
本专利技术的一方面是提供一种使用额外绕组(辅助绕组)能够在从最小输入电压至升压级输出的稳态的宽范围内稳定地提供内部电力的电源装置,该额外绕组(辅助绕组)连接至PFC单元和DC/DC转换单元的输出端子。 根据本专利技术的示例性实施方式,提供了一种电源装置,包括^fAC电压转换为DC电压的AC/DC整流单元;校正通过AC/DC整流单元转换的DC电压的功率因数的功率因数校正单元;将具有通过功率因数校正单元校正的功率因数的DC电压转换为与其具有不同大小(magnitude)的DC电压的DC/DC转换单元;连接到DC/DC转换单元的变压器的初级侧绕组并且产生具有预定大小的DC电压的辅助绕组;以及内部电力生成单元,连接到功率因数校正单元和辅助绕组的输出端子并且使用功率因数校正单元输出端子的电压和通过辅助绕组产生的电压来产生临时Vcc电力(temporary Vcc power),并且提供产生的临时Vcc电力作为功率因数校正单元的内部电力。 内部电力生成单元可以包括:通过使用多个电阻器分割(diving)功率因数校正单元的输出电压来产生临时Vcc电力的Vcc电力电路单元(Vcc power circuit unit);将通过辅助绕组产生的电压连接至临时Vcc电力的Vcc_DC连接单元;以及改变通过Vcc电力电路单元产生的电压大小的Vcc电压改变单元。 Vcc电力电路单元可以被配置为第一电阻器和第二电阻器串联连接电路,第一电阻器和第二电阻器将功率因数校正单元的输出电压PFC_0utput分割以产生临时Vcc电力Vcc_Temp。 Vcc_DC/DC连接单元可以被配置为包括阴极连接至Vcc电力电路单元的第一电阻器和第二电阻器的共同连接节点的二极管。 Vcc电压改变单元可以被配置为包括:具有一个端子连接到Vcc电力电路单元的第一电阻器和第二电阻器的共同连接节点的第三电阻器,以及具有连接到第三电阻器的另一端子的漏极、连接到接地的源极、以及施加有通过辅助绕组产生的电压Vcc_DCDC的栅极的开关设备。 开关设备可以是NMOS。 根据本专利技术另一示例性实施方式,Vcc电压改变单元可以被配置为包括具有一个端子连接到Vcc电力电路单元的第一电阻器和第二电阻器的共同连接节点的第三电阻器;具有连接到第三电阻的另一个端子的漏极和连接到接地的源极的开关设备;以及运算放大器,该运算放大器具有连接到开关设备的栅极的输出端子,并且当输出电压大于预设的电压时,放大并输出通过输入端子输入的功率因数校正单元的输出电压。 开关设备可以是NMOS。 其他方面和/或优点将部分地在以下说明中进行阐述,一部分将从说明书中变得明显,或者通过本专利技术的实践可以了解。 【专利附图】【附图说明】 从结合附图的以下实施方式的描述中,这些和/或其他方面和优点将变得清晰可见并易于理解,附图中: 图1是示意性地示出了根据本专利技术示例性实施方式的电源装置的配置的示图。 图2是详细地示出了针对各功能的图1电源装置的内部电力生成单元的内部电路的示图。 图3是示出了根据本专利技术另一示例性实施方式的电源装置的内部电力生成单元的示图。 【具体实施方式】 在本说明书和权利要求中使用的术语和措辞不应解释为一般的或者词典的含义,而是基于专利技术人为了以最佳方式描述他们自己的专利技术而可以适当定义术语的概念的原则被解释为符合本专利技术的技术构思的含义和概念。 贯穿本说明书,除非明确地描述与此相反,否则,“包括”任何组件将理解为意指包括其他元件而不排除任何其他元件。在本说明书中描述的术语“部分”、“…器(?or)和…器(?er) ”、“模块”、“设备”等意指处理至少一个功能或操作的单元,并且可通过硬件或软件或者硬件和软件的组合来实施。 在下文中,本专利技术的示例性实施方式将参照附图被详细描述。 图1是示意性地示出了根据本专利技术示例性实施方式的电源装置的配置的示图。 参考图1,根据本专利技术示例性实施方式的电源装置被配置为包括AC/DC整流单元110、功率因数校正单元120、DC/DC转换单元130、辅助绕组135、以及内部电力生成单元140。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电源装置,包括:AC/DC整流单元,将AC电压转换为DC电压;功率因数校正单元,校正由所述AC/DC整流单元转换的所述DC电压的功率因数;DC/DC转换单元,将具有由所述功率因数校正单元校正的所述功率因数的所述DC电压转换为具有与其不同大小的DC电压;辅助绕组,连接到所述DC/DC转换单元的变压器的初级侧绕组并且产生具有预定大小的DC电压;以及内部电力生成单元,连接到所述功率因数校正单元的输出端子和所述辅助绕组,并且使用所述功率因数校正单元的输出端子的电压和由所述辅助绕组生成的电压来产生临时Vcc电力,并且提供所产生的临时Vcc电力作为所述功率因数校正单元的内部电力。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:李井男郑然浩
申请(专利权)人:三星电机株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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