切换模式电源制造技术

提供一种切换模式电源，其通过根据输出端上的负载执行正常模式切换或突发模式切换，在输出端输出电压。该电源包括模式切换单元，模式切换单元通过从突发模式切换切换至正常模式切换来消除由于突发模式切换而产生的音频噪声，以及通过从正常模式切换切换至突发模式切换来使电源的待机功率最小化。该电源包括模式切换单元，模式切换单元具有伪电阻器和开关，使得用户可以确定是使电源的待机功率最小化还是消除由于突发模式切换而引起的音频噪声。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及切换模式电源，更具体地，涉及具有模式切换单 元的电源，该模式切换单元通过从突发模式切换切换至正常模式切换 能够消除在突发模式切换期间产生的音频噪声，并且通过从正常模式 切换切换至突发模式切换能够使电源的待机功率最小化。
技术介绍
电子技术的进步引起用作家庭用具或办公设备的电子产品的发 展。必须为诸如计算机、电视机(TV)、盒式磁带录象机(VCR)、数 字化视频光盘(DVD)播放器、打印机以及复印机之类的电子设备供 电，以对它们进行操作。然而，这样的电子设备包括大量的、由3至12伏直流(DC)电压 驱动的半导体设备，不能直接将100至220伏的交流(AC)电压施加到 电子设备。电源将100至220伏的AC电压转换为合适的DC电压，然后 将其施加到半导体设备。通常使用切换模式电源(SMPS)作为电源。图1是传统切换模式电源100的方框图。传统切换模式电源100包 括输入电磁干扰(EMI)过滤单元IIO、 AC-DC整流器120、 DC-DC切 换变压器130和输出单元140。输入EMI过滤单元llO防止AC输入线中的噪声流入电源lOO，并且 防止电源100中的切换噪声流入AC输入线。在将AC电压转换为可用于 家用电器的DC电压(例如3.3V、 5V或12V)之前，AC-DC整流器120 将经过输入EMI过滤单元110的AC电压转换为临时DC电压。DC-DC切换变压器130通过执行高速切换而将临时DC电压转换为AC电压，然后 通过使该AC电压经过变压器而将其转换为满足输出端需要的合适电 压。变压器的输出端通过使用低通滤波器消除由于切换而产生的波动 (ripple)和噪声。输出单元140对经过DC-DC切换变压器130转换和过 滤后的DC电压进行进一步过滤，然后根据标准输出纯净的电压。随着最近对环境保护的大量关注，已经将大多数电子设备设计为 具有节能功能。通常，电子设备在待机模式下比在正常操作模式下消 耗更少的功率。然而，在大多数情况下，电子设备在待机模式下比在 正常操作模式下花费更多的时间，因此许多国家已经有力地调整了待 机功率，所述待机功率是指在待机模式下的功率消耗。待机功率是指当电子设备与外部电源连接而不执行主要功能时 或者当电子设备进入待机模式以等待"接通(on)"信号时，由该电子 设备所消耗的功率。即，待机功率不仅包括在将设备切断时所消耗的 功率，还包括在设备处于待机模式时所消耗的功率。待机功率是指， 当电子设备待机时所消耗的功率，即，与电子设备的功能无关的、为 了等待计算机信号或远程控制信号或计时器/监视器显示而不必要地 使用的功率。国际能源机构(IEA)在1999年提出了旨在将待机功率 减小至小于1W的"1瓦特倡议"。因此，必须将出口至欧洲国家的电子 设备的待机功率减小至小于1W。切换模式电源100总是遭受由于DC-DC切换变压器130的切换而 引起的功率损耗。使用了通过执行突发模式切换来输出电压的方法， 以将切换模式电源的待机功率减小至小于1W。即，如果输出端消耗大 量功率，则通过执行正常模式切换而将电压施加到输出端，如果输出 端消耗少量功率，则通过执行突发模式切换而将电压施加到输出端， 从而将切换模式电源100的待机功率减小至小于1W。然而，当切换模 式电源100通过执行突发模式切换来将电压施加到输出端时，突发模式 下切换频率落入20Hz至20kHz的音频带范围内，从而在切换模式电源 IOO的变压器中出现音频噪声
技术实现思路
本技术提供一种电源，其允许用户选择突发模式切换或正常 模式切换，其中，突发模式切换产生音频噪声然而减少电源的待机功 率消耗，正常模式切换不产生音频噪声然而增大电源的待机功率消耗。 因此，通过不仅满足使电源的待机功率最小化的要求还满足消除音频 噪声的要求，能够改善用户便利性。根据本技术的一个方面，提供一种切换模式电源，其通过根 据输出端上的负载执行正常模式切换或突发模式切换，在输出端输出 电压，该电源包括模式切换单元，模式切换单元通过从突发模式切换 切换至正常模式切换来消除由于突发模式切换而产生的音频噪声，以 及通过从正常模式切换切换至突发模式切换来使电源的待机功率最小 化。模式切换单元可以包括伪电阻器，在与输出端连接时消耗功率；以及开关，允许电流流经伪电阻器或者防止电流流经伪电阻器。输出端可以输出5V即+5Vsb的待机电压。伪电阻器可以并联在输出端与接地端之间，以及开关可以与伪电 阻器串联。开关可以被安装在电源的外部。附图说明通过参照附图详细描述本技术的具体实施例，本技术的 以上和其他特征以及优点将变得更加明显，其中 图l是传统切换模式电源的方框图2是示意性示出了根据本技术实施例的、待机功率小于预定值的切换模式电源的电路图3A是在正常模式切换期间的切换电压的波形图； 图3B是在突发模式切换期间的切换电压的波形图； 图4是根据本技术的实施例的电源的电路图；以及 图5是根据本技术的实施例的计算机电源的示意图，其中在所述计算机电源的外部安装开关。具体实施方式现在将参照附图更加详细地描述本技术的具体实施例。图2示意性示出了根据本技术实施例的、待机功率小于预定 值的切换模式电源200 (在下文中称为"电源")的电路图。在下文中，将描述待机功率小于1W的电源200。在本技术所属的
中，待机功率小于1W的电源200是 公知的。因此，图2示意性地示出了电源200的一些内部组件。电源200 能够输出多个电压，然而为了便于说明仅示出了与本技术相关的 电压输出Vout。经由电磁干扰(EMI)过滤单元(未示出)和AC-DC整流器(未 示出)将施加至电源200的AC电压转换为DC电压。经由DC-DC切换变 压器(未示出)的切换电路(未示出)将该DC电压转换为短时的脉冲 型切换电压。将该切换电压施加至变压器220的初级线圈，利用与变压 器220的次级线圈的一端耦合的二极管和电容将所述切换电压转换为 合适的DC电压Vout，然后将其输出。根据前向式(forward type )和回扫式(flyback type)来例证DC-DC 切换变压器的切换电路。回扫式主要用于能够输出多个小于50W的电 压的小型切换电路。根据本技术可以将前向式和回扫式都应用于 电源200。电源200总是具有由DC-DC切换变压器的电压切换而引起的功率 损耗。如果输出端240消耗的功率量大，则由电压切换引起的功率损耗 不明显大于传送至电子产品的功率。然而，当与输出端240连接的电子 设备进入节能模式或待机模式时，所以由电压切换引起的功率损耗变 大，这是因为对于保持所进入的模式操作而言仅仅最小数量的电路 是必须的，并且不需要大量的功率。因此，如果由电源200供电的电子 设备处于节能模式或待机模式，则通过执行突发模式切换而不是正常 模式切换来减少功率损耗，可以将电源200的待机功率减小至小于1W。在由电源200供电的电子设备正常工作时，g口，在输出端240处消 耗的功率量大时，电源200通过执行正常模式切换将电压Vout施加至输 出端240。然而，在电子设备待机时，即在输出端240处消耗的功率量6小时，电源200通过执行突发模式切换将电压Vout施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切换模式电源，其通过根据输出端上的负载执行正常模式切换或突发模式切换，在输出端输出电压，该电源包括模式切换单元，所述模式切换单元通过从突发模式切换切换至正常模式切换来消除由于突发模式切换而引起的音频噪声，以及通过从正常模式切换切换至突发模式切换来使电源的待机功率最小化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐玟焕，李相周，
申请(专利权)人：扎尔曼技术株式会社，
类型：实用新型
国别省市：KR[韩国]