專利名稱:可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電源供應(yīng)裝置,特別是涉及一種可調(diào)整輸出電壓的電 源供應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
由于大部分電子裝置如電視機(jī)、顯示器、音響及電腦等的內(nèi)部元件所 使用的直流電壓不盡相同,因此,在電子裝置中,通常借助一可輸入直流 電壓的交換式電源供應(yīng)器把輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換成不同的輸出電壓以供電 子裝置中不同的內(nèi)部元件使用。
但是由于以往的交換式電源供應(yīng)器所使用的輸出變壓器,其輸出線圈每
圈感應(yīng)電壓過大(通常一圈為1.5V-6V,依電路架構(gòu)及設(shè)計(jì)參數(shù)而不同),以 致產(chǎn)生的輸出電壓與負(fù)載電路實(shí)際所需電壓有落差,因此以往的交換式電 源供應(yīng)器,例如圖1所示的LLC半橋式電源供應(yīng)器1,需要額外加入一直 流-直流轉(zhuǎn)換器(DC-DC converter)20,或例如圖2所示的LLC半橋式電源供 應(yīng)器2,需要再使用一線性電壓調(diào)整器(Linear regulator)30來調(diào)整其輸出電 壓值,以產(chǎn)生符合電子裝置的內(nèi)部元件所需的電壓。
以往直流-直流轉(zhuǎn)換器的詳細(xì)電路可以參見LINEAR TECHNOLOGY生 產(chǎn)的型號為LTC1624的控制器規(guī)格書。以往線性電壓調(diào)整器可以參見 National Semiconductor生產(chǎn)的型號為LM117QML的電壓調(diào)整器。
然而使用直流-直流轉(zhuǎn)換器除了成本高、電路復(fù)雜外,還容易產(chǎn)生輻射 (RFI)問題。而線性整流器只能用以降壓,而且電源轉(zhuǎn)換效率差,特別是當(dāng) 輸出電壓與輸入電壓差距越大時,因?yàn)樗休斎腚妷焊叱鲚敵鲭妷旱臏?zhǔn)位 皆以熱能方式消散,除了無法供輸出電路運(yùn)用外,而且經(jīng)常還需外接散熱 片才能加速散熱。
由此可見,上述現(xiàn)有的電源供應(yīng)裝置在結(jié)構(gòu)與使用上,顯然仍存在有 不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題,相關(guān)廠 商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展 完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè) 者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng) 裝置,實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一,亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
有鑒于上述現(xiàn)有的電源供應(yīng)裝置存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類 產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識,并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新的可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,能夠 改進(jìn)一般現(xiàn)有的電源供應(yīng)裝置,使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè) 計(jì),并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于,克服現(xiàn)有的電源供應(yīng)裝置存在的缺陷,而提 供一種新的可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,所要解決的技術(shù)問題是使其 轉(zhuǎn)換效率高、電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低且可以任意調(diào)整輸出電壓,從而更加 適于實(shí)用。
于是,本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,接受一輸入電壓以產(chǎn) 生至少一輸出電壓,該電源供應(yīng)裝置包括至少一輸出變壓器、至少二整流 濾波電路及一電壓調(diào)整變壓器。
該輸出變壓器包含至少一組接受該輸入電壓的輸入線圈及至少兩組用 以分別對該輸入電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的輸出線圈。
該二整流濾波電^各各別對該至少兩組輸出線圈產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流濾 波,以分別產(chǎn)生一輸出電壓。
該電壓調(diào)整變壓器包含至少一組一次側(cè)線圈及至少一組二次側(cè)線圏, 該 一次側(cè)線圈與該輸出變壓器的其中 一組輸出線圈并聯(lián)連接,該二次側(cè)線 圏與該輸出變壓器的其中另 一組輸出線圈串聯(lián)連接,以調(diào)整與該另 一組輸 出線圈連接的整流濾波電路的輸出電壓。
較佳地,該可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置是一返馳式電路,且該輸 出變壓器具有一組輸入線圏。
較佳地,該電源供應(yīng)裝置是一順向式電路,且該輸出變壓器具有一組 輸入線圈。
較佳地,該電源供應(yīng)裝置可以是半橋式電路、全橋式電路、半橋式LLC 串聯(lián)諧振電路、全橋式LLC串聯(lián)諧振電路或推挽式電路架構(gòu),且該輸出變 壓器的各組輸出線圈是中心抽頭而分成一第一線圈及一第二線圏,而且該 電壓調(diào)整變壓器包含分別對應(yīng)各該第 一線圈及第二線圈的至少兩組二次側(cè)線圈。
較佳地,該電源供應(yīng)裝置是采用LLC半橋式電路架構(gòu),其包括一具有 一組輸入線圏及兩組輸出線圈的輸出變壓器、兩個各別與該輸出變壓器的 兩組輸出線圈連接的第一整流濾波電路、 一電壓調(diào)整變壓器以及一第二整 流濾波電路;電壓調(diào)整變壓器包括一組一次側(cè)線圈以及兩組連接該第二整 流濾波電路的二次側(cè)線圈,該一次側(cè)線圈與輸出變壓器的其中 一組輸出線 圈并聯(lián),以取得該輸出線圏上的電壓,該兩組二次側(cè)線圏分別轉(zhuǎn)換該一次 側(cè)線圏上的電壓且分別串接于受調(diào)整電壓的輸出線圈并經(jīng)過該第二整流濾波電路整流濾波產(chǎn)生 一第 一輸出電壓,該輸出變壓器的另 一組輸出線圈產(chǎn) 生的電壓經(jīng)過該第一整流濾波電路整流濾波而產(chǎn)生的一第二輸出電壓,且 該輸出電壓是該第一輸出電壓與該第二輸出電壓的加總。
此外,本發(fā)明另一種可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,接受一直流輸 入電壓以產(chǎn)生一直流輸出電壓,該電源供應(yīng)裝置包括一輸出變器、 一整流 濾波電路及一電壓調(diào)整變壓器。
該輸出變壓器包含一組接受該輸入電壓的輸入線圈及一組對該輸入電 壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的輸出線圈。
該整流濾波電if各用以對該輸出線圈產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流濾波,以產(chǎn)生 該l命出電壓。
該電壓調(diào)整變壓器包含一組一次側(cè)線圈及至少一組二次側(cè)線圈,該一 次側(cè)線圈與該輸出變壓器的輸出線圈并聯(lián)連接,該二次側(cè)線圈與該輸出變 壓器的輸出線圈串聯(lián)連接,用以調(diào)整該整流濾波電路的輸出電壓。
經(jīng)由上述可知,本發(fā)明一種可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,接受一輸 入電壓以產(chǎn)生至少一輸出電壓,該電源供應(yīng)裝置包括至少一輸出變壓器、至 少二整流濾波電路及一電壓調(diào)整變壓器。該輸出變壓器包含至少一組接受 該輸入電壓的輸入線圈及至少兩組用以分別對該輸入電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的 輸出線圈。該二整流濾波電路各別對該至少兩組輸出線圈產(chǎn)生的電壓進(jìn)行 整流濾波,以分別產(chǎn)生一輸出電壓。該電壓調(diào)整變壓器包含至少一組一次 側(cè)線圈及至少 一組二次側(cè)線圈,該一次側(cè)線圈與該輸出變壓器的其中 一組 輸出線圖并聯(lián)連接,該二次側(cè)線圈與該輸出變壓器的其中另 一組輸出線圈 串聯(lián)連接,以調(diào)整與該另 一 組輸出線圏連接的整流濾波電路的輸出電壓。
借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置至少具有
下列優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置利用一電壓調(diào)整變壓器 與輸出變壓器的輸出線圈適當(dāng)連接(例如打點(diǎn)端順向連接或反向連接),以及 適當(dāng)設(shè)計(jì)該電壓調(diào)整變壓器的 一次側(cè)線圈與二次側(cè)線圈的匝數(shù)比,使二次側(cè) 線圈上產(chǎn)生的電壓與輸出變壓器的輸出線圈上產(chǎn)生的電壓相加或相減,而 將電源供應(yīng)裝置的輸出電壓適當(dāng)升壓或降壓至預(yù)定的電壓值,以滿足輸出 端負(fù)載電路對輸出電壓的需求。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附 圖,詳細(xì)i兌明如下。
圖1是使用直流-直流轉(zhuǎn)換器的以往LLC半橋式電源供應(yīng)器的電路示意
6圖。
圖2是使用線性電壓調(diào)整器的以往LLC半橋式電源供應(yīng)器的電路示意圖。
圖3是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第一較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用返馳式電路架構(gòu)。
圖4是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第二較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用一順向式電路架構(gòu)。
圖5是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第三較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是釆用一順向式電路架構(gòu)。
圖6是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第四較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用半橋式電路架構(gòu)。
圖7是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第五較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用LLC半橋式電路架構(gòu)。
圖8是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第六較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用LLC半橋式電路架構(gòu)。
圖9是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第七較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用LLC半橋式電路架構(gòu)。
圖10是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第八較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用推挽式電路架構(gòu)。
圖11是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第九較佳實(shí)施例的電 路示意圖,本實(shí)施例是采用LLC半橋式電路架構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
為了更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的可調(diào)整輸出電壓的電 源供應(yīng)裝置其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。
參見圖3,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第一較佳實(shí)施 例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置3是采用返馳式電路架構(gòu),其主要包括一輸 出變壓器31、兩個整流濾波電路32、 33及一電壓調(diào)整變壓器34。
輸出變壓器31包含一組輸入線圈311及兩組輸出線圈312、 313。輸出 線圏312、 313與輸入線圈311的匝數(shù)比各不相同,且整流濾波電路32、 33 各別連接輸出線圈312、 313,以分別對輸出線圏312、 313上產(chǎn)生的電壓進(jìn) 行整流濾波,而產(chǎn)生兩個不同的輸出電壓Vm及V02。
輸入線圈311的非打點(diǎn)端連接一直流輸入電壓Vm,輸入線圈312的打點(diǎn) 端(正端)連接一電晶體開關(guān)35,電晶體開關(guān)35受一PWM控制器36控制,以 適時使輸入電壓V^進(jìn)入輸入線圈311。輸出線圏312根據(jù)與輸入線圈311的匝數(shù)比進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,且整流濾 波電路32與輸出線圈312的正(打點(diǎn)端)、負(fù)兩端并聯(lián)連接,以對輸出線圈 312上的電壓進(jìn)行整流濾波后產(chǎn)生輸出電壓V o,。
但,由于輸出電壓Vo,或Vo2的電壓值往往不符合負(fù)載電路的實(shí)際需 求,因此,為了調(diào)整輸出電壓Vo2使符合負(fù)載電路實(shí)際的需求,本實(shí)施例 的電壓調(diào)整變壓器34包含一組一次側(cè)線圏341及一組二次側(cè)線圈342。 一 次側(cè)線圈341與輸出變壓器31的輸出線圈312并聯(lián)連接,二次側(cè)線圈342 串接在輸出變壓器31的另一組輸出線圈313與整流濾波電路33之間,且 輸出線圈312、313、一次側(cè)線圈341及二次側(cè)線圈342的打點(diǎn)皆在同一端(順 向連接)。因此,輸出線圈313根據(jù)與輸入線圈311的匝數(shù)比進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換 而產(chǎn)生一電壓Vo2,,同時一次側(cè)線圈341取得輸出線圈312上的電壓,并 借由二次側(cè)線圏342與一次側(cè)線圈341預(yù)設(shè)的匝數(shù)比,對一次側(cè)線圈341 上的電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,而于二次側(cè)線圈342上產(chǎn)生電壓V022,并與輸出 線圈313上產(chǎn)生的電壓V⑨相加(順向連接),再經(jīng)整流濾波電路33整流濾
波后,產(chǎn)生輸出電壓Vo2。
由上述說明可知,借由電壓調(diào)整變壓器34與輸出線圈312、 313的順 向連接(打點(diǎn)在同一端)關(guān)系以及適當(dāng)設(shè)計(jì)一次側(cè)線圈341與二次側(cè)線圈342 的匝數(shù)比,使二次側(cè)線圈342上產(chǎn)生的電壓丫022與輸出線圈313上產(chǎn)生的
電壓Vo2,相加,可將輸出電壓Vo2升壓至預(yù)定的電壓值,而滿足輸出端負(fù)
載電路(未圖示)對輸出電壓的需求。
再參見圖4所示,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第二較 佳實(shí)施例,本實(shí)施例可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置4是采用一順向式電 路架構(gòu),其包括一具有一組輸入線圈411、 一組重置線圈412及兩組輸出線 圈413、 414的輸出變壓器41,兩個各別連接輸出線圈413、 414的整流濾 波電路42、 43,以及一電壓調(diào)整變壓器44。輸入線圈411的正端(打點(diǎn)端) 連接一輸入電壓Vin ,其負(fù)端連接一 電晶體開關(guān)45,電晶體開關(guān)45受一 PWM 控制器46控制,以適時將輸入電壓Vin送至輸入線圈411。
如同第一實(shí)施例,電壓調(diào)整變壓器44的一次側(cè)線圈441與輸出線圈413 并聯(lián),二次側(cè)線圈442串接在輸出線圏414與整流濾波電^各43之間,唯一 不同的是,二次側(cè)線圈442的打點(diǎn)端與輸出線圈414的打點(diǎn)端反向(反向連 接),因此二次側(cè)線圈442上產(chǎn)生的電壓Vo22會與輸出線圈414上的電壓
Vo2,相減,而使得輸出電壓Vo2降壓。
因此,由上述說明可知,若欲對輸出電壓Vo2升壓,則令二次側(cè)線圈 442的打點(diǎn)端與輸出線圈414的打點(diǎn)端同向(順向連接),若欲對輸出電壓V02 降壓,則令二次側(cè)線圈442的打點(diǎn)端與輸出線圏414的打點(diǎn)端反向(反向連 接),即可達(dá)成升/降壓目的。參見圖5,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第三較佳實(shí)施
例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置5是采用一順向式電路架構(gòu),其電路構(gòu)件與 第二較佳實(shí)施例相同,唯一不同處在于電壓調(diào)整變壓器44是與輸出線圈414 連接,亦即一次側(cè)線圈441與輸出線圈414并聯(lián)以取得輸出線圈414上的 電壓V021,而二次側(cè)線圈442則串聯(lián)在輸出線圈414的打點(diǎn)端與整流濾波 電路43之間,且二次側(cè)線圈442的打點(diǎn)端與輸出線圈414的打點(diǎn)端同向(順 向連接),并根據(jù)與一次側(cè)線圏的匝數(shù)比對一次側(cè)線圈441上的電壓進(jìn)行電
壓轉(zhuǎn)換,以產(chǎn)生一電壓Vo22與輸出線圈414上的電壓Vo2,相加并經(jīng)整流濾
波電路43進(jìn)行整流濾波后得到輸出電壓V02。
由上述實(shí)施例說明可知,電壓調(diào)整變壓器44除了可將一次側(cè)線圈441 及二次側(cè)線圈442分別與不同輸出線圈413、 414連接,以利用其中一組輸 出線圈(例如輸出線圈413)上的電壓來調(diào)整與另 一組輸出線圈(例如輸出線 圈414)連接的整流濾波電路43的輸出電壓Vo2外,其一次側(cè)線圈441及二 次側(cè)線圈442也可以同時連接同一個輸出線圈(例如輸出線圈414),以取同 一個輸出線圈414本身的電壓來調(diào)整輸出電壓V02。
再參見圖6,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第四較佳實(shí)施 例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置6是采用半橋式電路架構(gòu),其包括一輸出變 壓器61、兩個整流濾波電路62、 63及一電壓調(diào)整變壓器64。
輸出變壓器61具有一組輸入線圈611及兩組輸出線圈612、 613。輸入 線圈611的打點(diǎn)端連接兩個受一 PWM控制器65控制開/關(guān)的電晶體開關(guān) 66、 67,以適時將輸入電壓Vin送至輸入線圈611。
本實(shí)施例與上述實(shí)施例不同的是,由于輸出變壓器61的兩組輸出線圏 612、 613是中心抽頭(接地)而分成一第一線圈614、 615及一第二線圈616、 617,故本實(shí)施例的電壓調(diào)整變壓器64需包括一組一次側(cè)線圈641及兩組 二次側(cè)線圈642、 643。 一次側(cè)線圏641與其中一組輸出線圈,例如輸出線 圏612兩端并聯(lián)以取得輸出線圈612上的電壓,而其中一組二次側(cè)線圏642 串接在另一組輸出線圈613的第一線圈615與整流濾波電路63之間,其中 另一組二次側(cè)線圈643串接在另一組輸出線圈613的第二線圈617與整流 濾波電路63之間,且該等二次側(cè)線圈642、 643的打點(diǎn)端皆與第一線圈615 和第二線圈617同向(順向連接),故二次側(cè)線圏642、 643分別轉(zhuǎn)換一次側(cè) 線圏641上的電壓,并分別與第一線圈615及第二線圏617上的電壓進(jìn)行 相加,使經(jīng)過整流濾波電路63整流濾波后產(chǎn)生的輸出電壓Vo,升壓,而達(dá) 到調(diào)整輸出電壓V01的作用。
參見圖7,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第五較佳實(shí)施 例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置7與上述第四實(shí)施例不同的是其采用LLC半 橋式電路架構(gòu),至于其電壓調(diào)整變壓器74的作動方式則與第四實(shí)施例完全相同,于此不再贅述。
參見圖8,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第六較佳實(shí)施
例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置7如同第五實(shí)施例,也是采用LLC半橋式電路 架構(gòu),其唯一與第五較佳實(shí)施例不同之處在于電壓調(diào)整變壓器74的一次側(cè) 線圈741是與輸出變壓器71的其中一組輸出線圈712的第一線圈714的正 (打點(diǎn)端)、接地端并聯(lián),以取得第一線圈714上的電壓供二次側(cè)線圏742、 743
進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,以調(diào)整輸出電壓Vo2。
參見圖9,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第七較佳實(shí)施 例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置8是第五實(shí)施例的一變化實(shí)施例,亦即本實(shí) 施例也是采用LLC半橋式電路架構(gòu),但是除了包括一輸出變壓器81、分別 與輸出變壓器81的兩組輸出線圈812、 813連接的兩個第一整流濾波電路 82、 83,以及一電壓調(diào)整變壓器84外,與第五實(shí)施例不同的是還包括一連 接電壓調(diào)整變壓器84的第二整流濾波電路85。
電壓調(diào)整變壓器84包括一組一次側(cè)線圈841以及兩組二次側(cè)線圈842、 843, 一次側(cè)線圈841與輸出變壓器81的輸出線圈812并聯(lián),以取得輸出 線圈812上的電壓,二次側(cè)線圈842、 843用以分別轉(zhuǎn)換一次側(cè)線圏841上 的電壓并經(jīng)過第二整流濾波電路85整流濾波產(chǎn)生一第一輸出電壓V021,同 時輸出變壓器81的另一輸出線圏813的第一線圈814及第二線圈815轉(zhuǎn)換 輸出線圈812的電壓所產(chǎn)生的電壓經(jīng)過第一整流濾波電路83整流濾波產(chǎn)生
一第二輸出電壓V022,該第一輸出電壓V02l與第二輸出電壓Vo22相迭加而 使輸出電壓Vo2升壓。
再參見圖10,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第八較佳實(shí) 施例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置9是采用推挽式電路架構(gòu),其包括一輸出 變壓器91、兩個整流濾波電路92、 93以及一電壓調(diào)整電路94,輸出變壓 器91具有一組供輸入電壓Vin輸入的輸入線圈911,以及兩組分別對輸入電 壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的輸出線圈912、 913,輸出線圈912、 913是中心抽頭(接 地)。
輸入線圈911包括一第一輸入線圈914及一第二輸入線圈915,輸入線 圈911的兩端各別連接受一 PWM控制器95控制的兩個電晶體開關(guān)96、 97 , 以決定輸入電壓Vin由第 一輸入線圈914輸入或由第二輸入線圈915輸入。 輸出線圈912根據(jù)與輸入線圈914之間的匝數(shù)比對輸入電壓Vin進(jìn)行電壓轉(zhuǎn) 換再經(jīng)整流濾波電路92進(jìn)行整流濾波后產(chǎn)生一輸出電壓V01。
電壓調(diào)整電^各94包括一組一次側(cè)線圈941及兩組二次側(cè)線圈942、943, 一次側(cè)線圈941與輸出線圈912的正、負(fù)端并聯(lián)以取得輸出線圈912上的 電壓,二次側(cè)線圈942串接在輸出線圈913的第一線圈916與整流濾波電 路93之間,用以轉(zhuǎn)換一次側(cè)線圈941上的電壓,并與第一線圈914上的電壓相迭加(打點(diǎn)端同向),二次側(cè)線圈943串接在輸出線圏913的第二線圏 917與整流濾波電路93之間,用以轉(zhuǎn)換一次側(cè)線圈941上的電壓并與第二 線圈917上的電壓相迭加(打點(diǎn)端同向),再經(jīng)過整流濾波電路93整流濾波 后得到輸出電壓V02。
又參見圖11,是本發(fā)明可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置的第九較佳實(shí) 施例,本實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置IO與上述第五實(shí)施例同樣是采用LLC半橋 式電路架構(gòu),其中主要不同處在于本實(shí)施例的輸出變壓器11具有三組線 圈數(shù)各不相同的輸出線圈111、 112及113,以及三組各別連接各輸出線圈 111、 112及113的整流濾波電路12、 13、 14,各整流濾波電路12、 13、 14 各別對輸出線圈111、 112及113上產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流濾波,以產(chǎn)生三個 不同的直流輸出電壓V01、 Vo2及Vo3。且本實(shí)施例的電壓調(diào)整變壓器15包 括一組與輸出線圈111并聯(lián)的一次側(cè)線圈151,以及四組二次側(cè)線圈152、 153、 154、 155(其線圈圈數(shù)視實(shí)際需求而定,不盡相同)。
且如同前述實(shí)施例對于電壓調(diào)整變壓器工作原理的描述,二次側(cè)線圈 152、 153各別串接在輸出線圈112的第一線圈114和第二線圈115與整流 濾波電路13之間,可以調(diào)整整流濾波電路13的輸出電壓V02,而二次側(cè)線 圈154、 155各別串接在輸出線圏113的第一線圈116和第二線圈117與整 流濾波電路14之間,可以調(diào)整整流濾波電路14的輸出電壓V03。
由上述說明可知,針對具有多個輸出電壓的電源供應(yīng)裝置10,亦可以 只使用 一個具有多組二次側(cè)線圈的電壓調(diào)整變壓器15來同時調(diào)整兩個以上 的輸出電壓。
綜上所述,上述多數(shù)實(shí)施例皆以輸出變壓器具有兩組輸出線圈以產(chǎn)生 兩個輸出電壓Vo,、 V02,并以一電壓調(diào)整變壓器來調(diào)整其中一輸出電壓的 電壓值,但并不以此為限,例如第九實(shí)施例。因此可知,本發(fā)明所揭露的 電源供應(yīng)裝置可視實(shí)際需求的輸出電壓數(shù)量,彈性使用 一 個以上的輸出變 壓器或使用具有兩組以上輸出線圈的輸出變壓器來產(chǎn)生兩個以上的不同輸 出電壓,且可彈性應(yīng)用一個以上的電壓調(diào)整變壓器來調(diào)整輸出變壓器的輸 出線圏所產(chǎn)生的電壓,使電源供應(yīng)器產(chǎn)生的輸出電壓可以符合輸出端負(fù)載 電路的需求,并解決了輸出變壓器產(chǎn)生的電壓受限于每圈電壓過大的缺點(diǎn)。
此外,相較于前述以往的直流/直流轉(zhuǎn)換器20及線性電壓調(diào)整器30,本 發(fā)明使用的電壓調(diào)整變壓器成本低且電路簡單,而且由于電壓調(diào)整變壓器 的損耗只有極小的磁損及銅損,因此轉(zhuǎn)換效率極高, 一般可達(dá)98°/。以上。
綜上所述,上述實(shí)施例的可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置借由利用一 電壓調(diào)整變壓器與輸出變壓器的輸出線圏適當(dāng)連接(例如順向連接或反向連 接),以及適當(dāng)設(shè)計(jì)電壓調(diào)整變壓器的一次側(cè)線圈與二次側(cè)線圈的匝數(shù)比,使 二次側(cè)線圈上產(chǎn)生的電壓與輸出變壓器的輸出線圈上產(chǎn)生的電壓相加或相
ii減,可將電源供應(yīng)裝置的輸出電壓適當(dāng)升壓或降壓至預(yù)定的電壓值,而滿 足輸出端負(fù)載電路(未圖示)對輸出電壓的需求。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式 上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā) 明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用 上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是 未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的 任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,接受一輸入電壓以產(chǎn)生至少一輸出電壓,其特征在于,該電源供應(yīng)裝置包括至少一輸出變壓器,包含至少一組接受該輸入電壓的輸入線圈及至少兩組用以分別對該輸入電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的輸出線圈;至少二整流濾波電路,用以分別對該至少兩組輸出線圈產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流濾波,以分別產(chǎn)生一輸出電壓;及一電壓調(diào)整變壓器,其包含至少一組一次側(cè)線圈及至少一組二次側(cè)線圈,該一次側(cè)線圈與該輸出變壓器的其中一組輸出線圈并聯(lián)連接,該二次側(cè)線圈與該輸出變壓器的其中另一組輸出線圈串聯(lián)連接,以調(diào)整與該另一組輸出線圈連接的整流濾波電路的輸出電壓。
2、 如權(quán)利要求1所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該電源供應(yīng)裝置是一返馳式電路,且該輸出變壓器具有一組輸入線圈。
3、 如權(quán)利要求1所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該電源供應(yīng)裝置是一順向式電路,且該輸出變壓器具有一組輸入線圈。
4、 如權(quán)利要求1所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該電源供應(yīng)裝置可以是半橋式電路、全橋式電路、半橋式LLC串聯(lián)諧振電 路、全橋式LLC串聯(lián)諧振電路或推挽式電路架構(gòu),且該輸出變壓器的各組 輸出線圈是中心抽頭而分成一第一線圈及一第二線圈,而且該電壓調(diào)整變 壓器包含分別對應(yīng)各該第 一線圈及第二線圈的至少兩組二次側(cè)線圏。
5、 如權(quán)利要求1所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該電源供應(yīng)裝置是采用LLC半橋式電路架構(gòu),其包括一具有一組輸入線圈及 兩組輸出線圏的輸出變壓器、兩個各別與該輸出變壓器的兩組輸出線圈連 接的第一整流濾波電路、 一電壓調(diào)整變壓器以及一第二整流濾波電路;電 壓調(diào)整變壓器包括一組一次側(cè)線圈以及兩組連接該第二整流濾波電路的二 次側(cè)線圈,該一次側(cè)線圈與輸出變壓器的其中一組輸出線圈并聯(lián),以取得 該輸出線圈上的電壓,該兩組二次側(cè)線圈分別轉(zhuǎn)換該 一 次側(cè)線圏上的電壓 且分別串接于受調(diào)整電壓的輸出線圏并經(jīng)過該第二整流濾波電路整流濾波 產(chǎn)生一第一輸出電壓,該輸出變壓器的另一組輸出線圈產(chǎn)生的電壓經(jīng)過該 第 一整流濾波電路整流濾波而產(chǎn)生的一第二輸出電壓,使該輸出電壓為該 第一輸出電壓與該第二輸出電壓的加總。
6、 如權(quán)利要求1所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該輸入電壓是 一 直流電壓。
7、 一種可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,接受一輸入電壓以產(chǎn)生一輸 出電壓,其特征在于該電源供應(yīng)裝置包括一輸出變壓器,包含一組接受該輸入電壓的輸入線圈及一組對該輸入電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的輸出線圈;一整流濾波電路,用以對該輸出線圈產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流濾波,以產(chǎn) 生該輸出電壓;及一電壓調(diào)整變壓器,包含一組一次側(cè)線圏及至少一組二次側(cè)線圏,該 一次側(cè)線圈與該輸出變壓器的輸出線圈并聯(lián)連接,該二次側(cè)線圈與該輸出 變壓器的輸出線圈串聯(lián)連接,用以調(diào)整該整流濾波電路的輸出電壓。
8、 如權(quán)利要求7所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該電源供應(yīng)裝置是該輸出變壓器具有一組輸入線圈的返馳式電路。
9、 如權(quán)利要求7所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該電源供應(yīng)裝置是該輸出變壓器具有兩組輸入線圏的順向式電路。
10、 如權(quán)利要求7所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該電源供應(yīng)裝置可以是半橋式、全橋式、半橋式LLC串聯(lián)諧振、全橋式LLC 串聯(lián)諧振或推挽式電路架構(gòu),且該輸出變壓器的輸出線圏是中心抽頭而分 成一第一線圈及一第二線圈,該電壓調(diào)整變壓器則包含分別對應(yīng)該第一線 圈及第二線圈的兩組二次側(cè)線圈。
11、 如權(quán)利要求7所述可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,其特征在于 該專命入電壓是一直流電壓。
全文摘要
一種可調(diào)整輸出電壓的電源供應(yīng)裝置,接受一輸入電壓以產(chǎn)生至少一輸出電壓,該電源供應(yīng)裝置包括至少一輸出變壓器、至少二整流濾波電路及一電壓調(diào)整變壓器。該輸出變壓器包含至少一組接受該輸入電壓的輸入線圈及至少兩組用以分別對該輸入電壓進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的輸出線圈。該二整流濾波電路各別對該至少兩組輸出線圈產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流濾波,以分別產(chǎn)生一輸出電壓。該電壓調(diào)整變壓器包含至少一組一次側(cè)線圈及至少一組二次側(cè)線圈,該一次側(cè)線圈與該輸出變壓器的其中一組輸出線圈并聯(lián)連接,該二次側(cè)線圈與該輸出變壓器的其中另一組輸出線圈串聯(lián)連接,以調(diào)整與該另一組輸出線圈連接的整流濾波電路的輸出電壓。
文檔編號H02M3/24GK101483390SQ200810000208
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者蕭益州, 陳文生 申請人:光寶科技股份有限公司