电源模组、用于电源模组的控制器以及电子设备制造技术

本申请提供了一种电源模组、用于电源模组的控制器以及电子设备。其中，电源模组包括高频变换电路、变压器、整流滤波电路、直流变换电路、二极管以及控制器。其中，高频变换电路用于接收输入电源的输出电压，并经过变压器、整流滤波电路为负载供电。直流变换电路用于接收变压器的输出电压，并经二极管为负载供电。控制器用于响应于高频变换电路的输入电压小于高频变换电路的额定输入电压，控制直流变换电路经二极管输出的电压大于或等于负载的额定输入电压，从而在输入电源的输出电压发生跌落时延长电源模组的掉电保持时间。延长电源模组的掉电保持时间。延长电源模组的掉电保持时间。

【技术实现步骤摘要】
电源模组、用于电源模组的控制器以及电子设备


[0001]本申请涉及电源
，尤其涉及一种电源模组、用于电源模组的控制器以及电子设备。

技术介绍

[0002]掉电保持时间是指输入电源发生掉电或输入电源的电压发生跌落或掉电后电子设备或电源模组保持运行的时间。为了延长掉电保持时间，通常需要在输入电源、电子设备或电源模组中设置大容量电容。然而，大容量电容需要占用空间且会提高成本。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种电源模组、用于电源模组的控制器以及电子设备，可以延长掉电保持时间，成本更低且占用空间小，适用性强。
[0004]下面从不同的方面介绍本申请，应理解的是，下面的不同方面的实施方式和有益效果可以互相参考。
[0005]第一方面，本申请提供一种电源模组，用于接收输入电源的输出电压为负载供电，该电源模组中包括高频变换电路、变压器、整流滤波电路、直流变换电路、二极管以及控制器。其中，上述高频变换电路可用于接收输入电源的输出电压；变压器可用于接收高频变换电路的输出电压，并经整流滤波电路为负载供电；直流变换电路可用于接收变压器的输出电压，并经二极管为负载供电。在输入电源的输出电压小于输入电源的额定输出电压时，由于输入电源的输出电压等于高频变换电路的输入电压，且输入电源的额定输出电压等于高频变换电路的额定输入电压，因此可以得到高频变换电路的输入电压小于高频变换电路的额定输入电压。此时，上述控制器可用于响应于高频变换电路的输入电压小于高频变换电路的额定输入电压，控制直流变换电路经二极管输出的电压大于或等于负载的额定输入电压以对负载供电。
[0006]在本申请中，可控制直流变换电路充分利用输入电源的剩余电压来延长电源模组的掉电保持时间，保障了电源模组在输入电源的电压跌落时仍可以可靠运行，提高了电源模组的供电效率和供电稳定性；另外，新增的直流变换电路成本更低且占用空间小，从而满足了电源模组的高功率密度要求，适用性更强。
[0007]结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，在输入电源的输出电压大于或者等于输入电源的额定输出电压时，可以得到高频变换电路的输入电压大于或等于高频变换电路的额定输入电压。此时，控制器可用于响应于高频变换电路的输入电压大于或等于高频变换电路的额定输入电压，控制直流变换电路经二极管输出的电压小于负载的额定输入电压，这时直流变换电路经二极管输出的电压跌落或者直流变换电路不工作，从而不会影响电源模组在输入电源正常供电时的正常工作效率，适用性更强。
[0008]结合第一方面至第一方面第一种可能的实施方式中任一种，在第二种可能的实施方式中，上述变压器包括原边绕组、副边绕组和辅助绕组，上述原边绕组与高频变换电路的
输出端连接，副边绕组与整流滤波电路的输入端连接，辅助绕组与直流变换电路的输入端连接。
[0009]结合第一方面第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，上述副边绕组包括两个匝数相同的副边子绕组，上述控制器，可用于：在辅助绕组的匝数小于或者等于副边子绕组的匝数时控制直流变换电路对辅助绕组的输出电压升压，或者在辅助绕组的匝数大于副边子绕组的匝数时控制直流变换电路对辅助绕组的输出电压降压，从而使得直流变换电路经二极管输出的电压大于或等于负载的额定输入电压以对负载供电。由此可见，控制器可基于辅助绕组的具体匝数控制直流变换电路对辅助绕组的输出电压升压或者降压以对负载供电，运用灵活性强，并且该辅助绕组还可充分利用变压器的内部空间，成本更低。
[0010]结合第一方面或者第一方面第一种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，上述变压器包括原边绕组和副边绕组，原边绕组与高频变换电路的输出端连接，副边绕组与整流滤波电路的输入端连接，且副边绕组与直流变换电路的输入端连接，在此电路拓扑中无需在变压器内添加辅助绕组，成本更低。
[0011]结合第一方面至第一方面第四种可能的实施方式中任一种，在第五种可能的实施方式中，在整流滤波电路包括二极管的情况下，控制器，还用于：响应于高频变换电路的输入电压小于高频变换电路的额定输入电压之后，在检测到高频变换电路的输入电压跌落至预设电压阈值时控制高频变换电路运行于最低工作频率且控制整流滤波电路断开。其中，预设电压阈值大于高频变换电路的最低工作输入电压且小于高频变换电路的额定输入电压。在上述控制过程中会经过整流滤波电路和直流变换电路短时联合供电的工况，从而有利于电源模组的输出供电平滑过渡，并且保障了电源模组的输出电压的稳定性，适用性更强。
[0012]结合第一方面至第一方面第五种可能的实施方式中任一种，在第六种可能的实施方式中，上述控制器，还用于：响应于高频变换电路的输入电压大于高频变换电路的最低工作输入电压，控制直流变换电路经二极管输出的电压小于负载的额定输入电压，同时控制整流滤波电路的输出电压大于或者等于负载的额定输入电压。在上述控制直流变换电路经二极管输出的电压和整流滤波电路的输出电压的过程中，直流变换电路经二极管输出的电压和整流滤波电路的输出电压会同时作为电源模组的主路输出以对负载联合供电一段时间，直至整流滤波电路的输出电压高于直流变换电路经二极管输出的电压，也就是说，在此供电过程中会经过整流滤波电路和直流变换电路短时联合供电的工况，从而有利于电源模组的输出供电平滑过渡，并且保障了电源模组的输出电压的稳定性，适用性更强。
[0013]结合第一方面第六种可能的实施方式，在第七种可能的实施方式中，上述控制器，还用于：响应于高频变换电路的输入电压大于高频变换电路的最低工作输入电压之后，在检测到整流滤波电路的输出电压大于直流变换电路经二极管输出的电压时，控制整流滤波电路导通并控制直流变换电路经二极管输出的电压小于负载的额定输入电压。由于整流滤波电路的输出电压大于直流变换电路经二极管输出的电压，可以得到电源模组的主路输出由整流滤波电路提供，因此此时控制器可控制直流变换电路经二极管输出的电压小于负载的额定输入电压，从而不会影响电源模组的正常工作效率，适用性更强。
[0014]第二方面，本申请提供一种用于电源模组的控制器，该电源模组用于接收输入电
源的输出电压为负载供电，该电源模组包括高频变换电路、变压器、整流滤波电路、直流变换电路以及二极管。其中，输入电源经高频变换电路、变压器及整流滤波电路处理后为负载供电；直流变换电路可用于接收变压器的输出电压，并经二极管为负载供电。在输入电源的输出电压小于输入电源的额定输出电压时，由于输入电源的输出电压等于高频变换电路的输入电压，且输入电源的额定输出电压等于高频变换电路的额定输入电压，因此可以得到高频变换电路的输入电压小于高频变换电路的额定输入电压。此时，上述控制器可用于响应于高频变换电路的输入电压小于高频变换电路的额定输入电压，控制直流变换电路经二极管输出的电压大于或等于负载的额定输入电压以对负载供电。
[0015]在本申请中，可控制直流变换电路充分利用输入电源的剩余电压来延长电源模组的掉电保持时间，保障了电源模组在输入电源的电压跌落时仍可以可靠运行，提高了电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源模组，用于接收输入电源的输出电压为负载供电，其特征在于，包括高频变换电路、变压器、整流滤波电路、直流变换电路、二极管以及控制器；所述高频变换电路用于接收所述输入电源的输出电压；所述变压器用于接收所述高频变换电路的输出电压，并经所述整流滤波电路为所述负载供电；所述直流变换电路用于接收所述变压器的输出电压，并经所述二极管为所述负载供电；所述控制器用于响应于所述高频变换电路的输入电压小于所述高频变换电路的额定输入电压，控制所述直流变换电路经所述二极管输出的电压大于或等于所述负载的额定输入电压。2.根据权利要求1所述的电源模组，其特征在于，所述控制器用于响应于所述高频变换电路的输入电压大于或等于所述高频变换电路的额定输入电压，控制所述直流变换电路经所述二极管输出的电压小于所述负载的额定输入电压。3.根据权利要求1
‑
2任一项所述的电源模组，其特征在于，所述变压器包括原边绕组、副边绕组和辅助绕组，所述原边绕组与所述高频变换电路的输出端连接，所述副边绕组与所述整流滤波电路的输入端连接，所述辅助绕组与所述直流变换电路的输入端连接。4.根据权利要求3所述的电源模组，其特征在于，所述副边绕组包括两个匝数相同的副边子绕组；所述控制器用于：在所述辅助绕组的匝数小于或者等于所述副边子绕组的匝数时控制所述直流变换电路对所述辅助绕组的输出电压升压，或者在所述辅助绕组的匝数大于所述副边子绕组的匝数时控制所述直流变换电路对所述辅助绕组的输出电压降压，使得所述直流变换电路经所述二极管输出的电压大于或等于所述负载的额定输入电压。5.根据权利要求1
‑
2任一项所述的电源模组，其特征在于，所述变压器包括原边绕组和副边绕组，所述原边绕组与所述高频变换电路的输出端连接，所述副边绕组与所述整流滤波电路的输入端连接，所述副边绕组和所述直流变换电路的输入端连接。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的电源模组，其特征在于，所述整流滤波电路包括二极管；所述控制器，还用于：响应于所述高频变换电路的输入电压小于所述高频变换电路的额定输入电压之后，在检测到所述高频变换电路的输入电压跌落至预设电压阈值时控制所述高频变换电路运行于最低工作频率且控制所述整流滤波电路断开；其中，所述预设电压阈值大于所述高频变换电路的最低工作输入电压且小于所述高频变换电路的额定输入电压。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的电源模组，其特征在于，所述控制器，还用于：响应于所述高频变换电路的输入电压大于所述高频变换电路的最低工作输入电压，控制所述直流变换电路经所述二极管输出的电压小于所述负载的额定输入电压，同时控制所述整流滤波电路的输出电压大于或者等于所述负载的额定输入电压。8.根据权利要求7所述的电源模组，其特征在于，所述控制器，还用于：响应于所述高频变换电路的输入电压大于所述高频变换电路的最低工作输入电压之后，在检测到所述整流滤波电路的输出电压大于所述直流变换电路经所述二极管输出的电
压时，控制所述整流滤波电路导通并控制所述直流变换电路经所述二极管输出的电压小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德伟，吴贺俭，王腾博，
申请(专利权)人：上海华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：