AC/DC轉換器及使用其的AC電源適配器以及電子設備制造技術

本發明專利技術提供一種一面對殘留電壓采取應對措施一面降低消耗電力的AC/DC轉換器。AC/DC轉換器經由同心插頭(102)接受交流電壓VAC，并且將其轉換為直流電壓VDC。放電路徑(44)設于從放電用端子DIS至接地端子GND的路徑上。檢測電路(42)對檢波電壓Vd與既定閾值電壓VTH1進行比較，當檢波電壓Vd連續在既定檢測時間低于閾值電壓VTH1時接通放電路徑(44)。

【技術實現步驟摘要】
AC/DC轉換器及使用其的AC電源適配器以及電子設備
本專利技術涉及一種將商用交流電壓轉換為直流電壓的AC/DC(AlternatingCurrent/DirectCurrent，交流/直流)轉換器。
技術介紹
以個人電腦或電視、錄像機為代表的電子設備是將來自外部的交流電壓作為電力而動作。這種電子設備中內置有對商用交流電壓進行AC/DC(交流/直流)轉換的AC/DC轉換器，或者外置有包含該AC/DC轉換器的電源適配器(AC電源適配器)。圖1是表示本專利技術者等人所研究的電源適配器100r的構成的電路圖。圖1的電源適配器100r為將交流電壓VAC轉換為直流電壓VDC的AC/DC轉換器，其包括同心插頭(concentricplug)102、放電用電阻R1、濾波電路10、整流平滑電路20、DC/DC(DirectCurrent/DirectCurrent，直流/直流)轉換器30r、設備側連接器106。同心插頭102在插入至配線用插入連接器的插座2中的狀態下接受商用交流電壓VAC。濾波電路10去除商用交流電壓VAC的噪音。整流平滑電路20的二極管電橋電路22對通過濾波電路10的交流電壓VAC進行全波整流。整流平滑電路20的平滑用電容器C21使通過二極管電橋電路22整流的電壓平滑化。DC/DC轉換器30r對經平滑化的直流電壓VIN的電壓電平進行轉換。將通過DC/DC轉換器30r而穩定在某一電壓電平的直流電壓VDC經由設備側連接器106供給至電子設備1。放電用電阻R1、濾波電路10、二極管電橋電路22、平滑用電容器C21、DC/DC轉換器30r內置于電源適配器100r的筐體104內，筐體104與同心插頭102之間、筐體104與設備側連接器106之間分別以電纜連接。[先前技術文獻][專利文獻][專利文獻1]日本專利特開2005-353306號公報[專利文獻2]日本專利特開平9-098571號公報[專利文獻3]日本專利特開平2-211055號公報
技術實現思路
[專利技術所要解決的問題]在同心插頭102插入至插座2中的狀態下，在電源適配器100的L(Live，載電)線與N(Neutral，中性)線之間產生與商用交流電壓VAC對應的電位差。當從插座2拔出同心插頭102時，不會從外部施加商用交流電壓VAC。但是，由于構成濾波電路10的電容器C11、C12繼續保持電荷，因此L線與N線的電位差殘留而不會立即成為零。將此稱為殘留電壓。根據法規，要求殘留電壓在從插座2拔出同心插頭102之后在既定時間以內變為既定電壓以下。如果考慮EMC(Electro-MagneticCompatibility，電磁兼容性)，則作為電容器C11、C12，多數情況下利用0.1μF～0.47μF左右，因此在未實施任何應對措施的情況下，殘留電壓的殘留時間變長。在圖1的電源適配器100中，為了縮短殘留時間而在L線與N線之間插入放電用電阻R1。由此，通過放電用電阻R1使電容器C11、C12的電荷釋放，從而可降低殘留電壓。但是，放電用電阻R1在同心插頭102插入至插座2的狀態下會多余消耗電力。由放電用電阻R1所消耗的電力Pd以Pd＝VAC2/R1求出。如果設為VAC＝240V、R1＝4MΩ，則Pd＝14.4mW。另一方面，近年來強烈要求使電子設備在待機時的消耗電力為例如50mW以下。因此，如果放電用電阻R1始終消耗14.4mW的電力，則難以將整體的消耗電力控制在50mW以下。同樣的問題在內置于電子設備1中的AC/DC轉換器上也會產生。本專利技術的一態樣是鑒于所述問題而完成者，其例示性目的之一在于提供一種一面對殘留電壓采取應對措施一面降低消耗電力的AC/DC轉換器。[解決問題的技術手段]本專利技術的一態樣涉及一種經由同心插頭接受交流電壓并將其轉換為直流電壓的AC/DC轉換器。AC/DC轉換器包括：L(Live)線及N(Neutral)線，其被施加交流電壓；濾波電路，其包含設于L線與N線之間的至少一個電容器，且過濾交流電壓；整流平滑電路，其將濾波電路的輸出整流、平滑化；以及DC/DC轉換器，其接受整流平滑電路的輸出電壓而生成直流電壓。DC/DC轉換器包括：輸出電容器；二極管，其陰極與輸出電容器連接；變壓器，其包含連接于整流平滑電路的輸出端子的一次線圈、及連接于二極管的陽極的二次線圈；開關晶體管，其連接于一次線圈；控制電路，其控制開關晶體管；以及檢波電路，其生成與整流平滑電路的輸入電壓對應的檢波電壓。控制電路包括：接地端子，其在使用狀態下接地；放電用端子，其與L線、N線及整流平滑電路的輸出端子的任一者連接；放電路徑，其設于從放電用端子至接地端子的路徑上，且可切換接通、斷開地構成；檢測端子，其接受由檢波電路生成的檢波電壓；以及檢測電路，其對檢波電壓與既定閾值電壓進行比較，當檢波電壓連續在既定檢測時間低于閾值電壓時接通放電路徑。當從插座拔出同心插頭時，停止供給交流電壓，檢波電壓的電平下降。因此，通過對檢波電壓與閾值電壓進行比較而檢測從插座拔出同心插頭的情況。通過響應于該檢測而接通放電路徑，可釋放蓄積于濾波電路的電容器中的電荷，可使殘留電壓在既定期間內下降至既定電平以下，從而可符合法規。此外，放電路徑在同心插頭插入至插座中的期間成為斷開，因此可抑制在通常使用時多余消耗電力。此外，在同心插頭插入至插座中的狀態下，會產生交流電壓因噪音等的影響達到交流的數個周期而被阻斷，其后恢復的情況。對于此種達到數個周期的交流電壓的阻斷，放電路徑不應接通。根據此態樣，由于放電路徑在檢波電壓連續既定檢測時間低于閾值電壓時接通，因此當阻斷數個周期的交流時，可將放電路徑保持為斷開狀態。檢測電路可包括：比較器，其對檢波電壓與閾值電壓進行比較，當檢波電壓較低時生成有效的第一比較信號；定時器電路，其當第一比較信號有效的時間超過檢測時間時，生成有效的第二比較信號；以及邏輯閘，其當第一比較信號與第二比較信號雙方有效時接通放電路徑。控制電路也可還包括接受電源電壓的電源端子。放電路徑也可包含：第一放電用開關，其設于電源端子與接地端子之間，根據來自檢測電路的控制信號而被控制；以及第二放電用開關，其設于放電用端子與電源端子之間，當電源端子的電位低于既定第二閾值電壓時接通。由此，可在電源端子的電壓充分下降之后，釋放濾波電路的電容器的電荷。此外，本專利技術的另一態樣也為AC/DC轉換器。該AC/DC轉換器包括：L(Live)線及N(Neutral)線，其被施加交流電壓；濾波電路，其包含設于L線與N線之間的至少一個電容器，且過濾交流電壓；整流平滑電路，其將濾波電路的輸出整流、平滑化；以及DC/DC轉換器，其接受整流平滑電路的輸出電壓而生成直流電壓。DC/DC轉換器包括：輸出電容器；二極管，其陰極與輸出電容器連接；變壓器，其包含連接于整流平滑電路的輸出端子的一次線圈、及連接于二極管的陽極的二次線圈；開關晶體管，其連接于一次線圈；控制電路，其控制開關晶體管；以及檢波電路，其生成與整流平滑電路的輸入電壓對應的檢波電壓。控制電路包括：檢測端子，其接受由檢波電路生成的檢波電壓；以及檢測電路，其對檢波電壓與既定閾值電壓進行比較，當檢波電壓連續在既定檢測時間低于閾值電壓時接通開關晶體管。根據該態樣，藉由將開關晶體管作為放電用開關加以利用而可削減電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種AC/DC轉換器，經由同心插頭接受交流電壓并將其轉換為直流電壓，其特征在于包括：L(Live)線及N(Neutral)線，其被施加所述交流電壓；濾波電路，其包含設于所述L線與所述N線之間的至少一個電容器，且過濾所述交流電壓；整流平滑電路，其將所述濾波電路的輸出整流、平滑化；以及DC/DC轉換器，其接受所述整流平滑電路的輸出電壓而生成直流電壓；且所述DC/DC轉換器包括：輸出電容器；二極管，其陰極與所述輸出電容器連接；變壓器，其包含連接于所述整流平滑電路的輸出端子的一次線圈、及連接于所述二極管的陽極的二次線圈；開關晶體管，其連接于所述一次線圈；控制電路，其控制所述開關晶體管；以及檢波電路，其生成與所述整流平滑電路的輸入電壓對應的檢波電壓；且所述控制電路包括：接地端子，其在使用狀態下接地；放電用端子，其與所述L線、所述N線及所述整流平滑電路的輸出端子的任一者連接；放電路徑，其設于從所述放電用端子至所述接地端子的路徑上；檢測端子，其接受由所述檢波電路生成的所述檢波電壓；檢測電路，其對所述檢波電壓與既定閾值電壓進行比較，當所述檢波電壓連續在既定檢測時間低于所述閾值電壓時使所述放電路徑接通。

【技術特征摘要】
2011.07.26 JP 2011-1632241.一種AC/DC轉換器，經由同心插頭接受交流電壓并將其轉換為直流電壓，其特征在于包括：L(Live)線及N(Neutral)線，其被施加所述交流電壓；濾波電路，其包含設于所述L線與所述N線之間的至少一個第一電容器，且過濾所述交流電壓；整流平滑電路，其將所述濾波電路的輸出整流、平滑化；以及DC/DC轉換器，其接受所述整流平滑電路的輸出電壓而生成直流電壓；且所述DC/DC轉換器包括：輸出用的第二電容器；第一二極管，其陰極與所述輸出用的第二電容器連接；第二二極管，其陰極與第三電容器連接；變壓器，其包含連接于所述整流平滑電路的輸出端子的一次線圈、連接于所述第一二極管的陽極的二次線圈、以及連接于所述第二二極管的陽極的輔助線圈；開關晶體管，其連接于所述一次線圈；控制電路，其控制所述開關晶體管；以及檢波電路，其生成與所述整流平滑電路的輸入電壓對應的檢波電壓；且所述控制電路包括：電源端子，其連接于所述第二二極管的所述陰極，且接收電源電壓，所述電源電壓基于來自所述輔助線圈的所述直流電壓；接地端子，其在使用狀態下接地；第一放電用端子，其不通過所述檢波電路地，連接到所述N線；第一放電路徑，其設于從所述第一放電用端子至所述接地端子的路徑上，且包含：第一放電用開關，其設于所述電源端子和所述接地端子之間；第二放電用開關，其設于所述第一放電用端子和所述電源端子之間；檢測端子，其接受由所述檢波電路生成的所述檢波電壓；以及檢測電路，其對所述檢波電壓與第一閾值電壓進行比較，且使所述第一放電路徑接通；且所述控制電路是構成為：當所述檢波電壓在預定的檢測時間連續地低于所述第一閾值電壓時，接通所述第一放電用開關；在所述第一放電用開關接通下，當所述電源端子的電位減少到低于第二閾值電壓時，接通所述第二放電用開關；在所述第一放電用開關及所述第二放電用開關接通下，將所述第一電容器的電荷放電到所述接地端子，且所述第一電容器是設于所述L線和所述N線之間。2.根據權利要求1所述的AC/DC轉換器，其特征在于，所述檢測電路包括：比較器，其對所述檢波電壓與所述第一閾值電壓進行比較，當所述檢波電壓較所述第一閾值電壓低時生成有效的第一比較信號；定時器電路，其當所述第一比較信號有效的時間超過所述檢測時間時生成有效的第二比較信號；以及邏輯閘，其當所述第一比較信號與所述第二比較信號雙方有效時使所述放電路徑接通。3.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：名手智，林宏，
申請(專利權)人：羅姆股份有限公司，
類型：發明
國別省市：