[发明专利]应用于大功率电源适配器中的抗雷击电路及该电源适配器

说明书

技术领域

本发明涉及一种大功率电源适配器中的控制电路，特别涉及一种能抵抗4kV雷击浪涌且具防EMI干扰的抗雷击电路和采用该抗雷击电路的电源适配器。

背景技术

电源适配器在人们生活中被广泛应用，从移动式设备、小家电到通讯设备，其可将交流电转换成直流电并给供电设备(如移动终端、便携式音箱等)提供安全稳定的直流输出。

当使用者携带电源适配器外出并进入恶劣环境、海拔较高的雷电多发区域或者处于未设防雷保护装置的区域对用电装置进行充电时，突发的雷电会在市电传输线上产生瞬间电压或电流尖峰(即浪涌电流)，该电压或电流尖峰会在电源适配器中产生较强的共模噪声，由此，极有可能导致该电源适配器损坏。

随着人们对用电设备的电源要求越来越高，为确保正常稳定供电，现有技术中在电源适配器的变压器的初级与地端之间设置Y电容，但该设置存在如下不足：

1)Y电容会使与电源适配器相连的相关通讯设备受到干扰，其原理是：Y电容会将变压器初级绕组产生的一部分共模噪声干扰耦合到次级绕组，并经与该次级绕组相接的数据传输通道耦合到相关的终端设备，导致数据传输失真。

2)Y电容会使电流泄漏，造成安全隐患。

另外，现有的电源适配器18W(例如12V1.5A或12V2A)要通过雷击4KV测试需要增加气体放电管、TVS管等器件，而气体放电管和TVS管成本高、体积大，针对电源适配器或充电器内部空间有限的情况下，采用气体放电管、TVS管的缺陷就尤为明显。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可抗雷击浪涌且无电流泄漏的由成本较低的分离元件构成的应用于大功率电源适配器中的抗雷击电路及该电源适配器。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明的应用于大功率电源适配器中的抗雷击电路，包括电源输入端和整流电路，在所述电源输入端与整流电路之间设有低成本的分离元件组成且可替代Y电容功能的抗雷击浪涌的电路模块，该电路模块由防雷保险丝、压敏电阻、热敏电阻、X电容、多个电阻和共模电感构成，其中，

压敏电阻的一端通过防雷保险丝接于电源输入L端，其另一端与热敏电阻的一端相接并共接于电源输入N端；

X电容的一端通过防雷保险丝接于电源输入L端，其另一端接于热敏电阻的另一端；

电阻R1、电阻R2串接后并接于所述X电容的两端；

电阻R1A、电阻R2A串接后并接于所述X电容的两端；

共模电感连接在整流电路与X电容之间往返回路中。

所述电路模块可抗的雷击浪涌电压不小于4kV。

本发明的大功率电源适配器，在其电源输入端与整流电路之间设置有本发明的所述应用于大功率电源适配器中的抗雷击电路。

所述电源适配器中的变压器采用EE22骨架，各绕组由内向外依次按内层初级绕组、反馈层绕组、次级绕组、屏蔽层绕组和外层初级绕组构成。

所述内层初级绕组、反馈层绕组、屏蔽层绕组和外层初级绕组同向绕制，所述次级绕组与其它各组绕组的绕制方向相反。

该电源适配器输出功率为18W。

本发明采用成本较低的分离元件，如普通保险丝、压敏电阻、热敏电阻、X电容和共模电感组合成抗雷击电路。该抗雷击电路不仅可抗4kV雷击浪涌对配置该电路的电源适配器的干扰，避免该适配器中的其它元件被击穿、损坏，而且还可用其替代Y电容防止电流泄漏，确保该电源适配器正常工作。

本发明将X电容与共模电感组合使用，使得在无Y电容的情况下，提高抗EMI干扰的能力，采用该结构的电源适配器能通过美国加州能效六级和欧盟六级能效认证，能量转换效率可达87％，从而，相应的也扩展了适配器电源模块的余量。

附图说明

图1为本发明的电源模块示意图。

图2为雷击电路原理图。

图3为本发明的充电器的电路原理图。

图4为EMI测试图。

图5为本发明的电源适配器采用的变压器电路示意图。

图6为图5中变压器对应的各绕组结构示意图。

附图标记如下：

具体实施方式

如图1、2、3所示，本发明的应用于大功率电源适配器中的抗雷击电路主要用于输出功率≧18W的电源适配器或充电器中。