[实用新型]混合式交换电源的控制装置

说明书

本实用新型涉及一种混合式交换电源的控制装置，更具体地说是指一种混合集成式的电源控制装置，用以控制交换式电源供应器（SWITCHING  MODE  POWER  SUPPY）的各项操作。

常规用于个人电脑交换式电源供应器的控制装置，其电路配置及功能各有不同，但市面上并无个人电脑的电源供应电路结合混合集成控制线路来设计，其原因在于下列几项无法克服的因素：

1.在直流补偿及稳定性方面，因设计能力的问题，零件通用性无法达到代替容易的地步；

2.在电源认可信号（POWER  GOOD  SIGNAL）方面，一般设计概念为利用变压器和二次侧整流部分来作检测，这种设计并非最理想，因在AC电源较低或电源不稳定或供应器负载较大时，该电源认可信号即可能消失，而影响整个电脑系统的稳定性。

3.一般传统的设计上，在零件使用上仅只考虑传统零件的单位成本及功能，而往往传统零件的单位成本与混合电路的材料成本结构不同，使得传统设计可行，但却无法一成不变地转换成混合集成电路设计。

4.该不同层次的设计需用不同的概念，且设计能力也需提高，因混合集成电路还涉及治、模具，若一次设计不成，其投资也可能完全血本无归。

本实用新型的目的是提供一种混合集成式电源控制装置。该装置主要包括有一脉宽调制PWM集成电路的控制器、驱动电路、过电压保护电路、电源认可信号电路、过载保护电路、低电压保护电路，其特征在于：前述各电路是予以混合集成化于一控制板单体，而引出一接地端、－12V、－5V、＋5V、电源认可信号端、偏压端、过载保护端以及连接于主线路变压器的三个驱动输出端，共十个连接端子来完成上述功能。

本实用新型的控制线路中，采用一在目前市面上最易取得的脉宽调制PWM集成电路TL494，在此基础上对生产管理而言，将本实用新型与一般传统零件设计的比较分析如下：

（一）一般传统零件

零  件    焊  点  数

（1）  TL494    16  PIN

（2）  LM339    14  PIN

（3）  TO－92  Q1－Q4    12  PIN

（4）  IN4148  D1－D8    16  PIN

（5）  C1－C7    14  PIN

（6）  R共25  PCS    50  PIN

零件共46个    焊点共122个

（二）混合集成电路

零件数1个    焊点共11个

因而在同一面积的印刷电路板（PCB）上零件数少了45个，焊点少了111个，故易生产，相对地也降低了直接成本，如此则还可增加电气的生命周期（MTBF）及生产线的良品率。

一般传统构成需46次作业，IQC需检验40余种材料，仓储管理发料亦同。但混合集成电路却是一次作业，因而降低各项的间接成本。

另外，目前在市场上的电源供应器在过电压保护方面也有下述缺点，亦即过电压保护开列的规格是针对＋5V而言，其开列此规格最主要的意义在于当电源有问题时，需将电源供应器切断，以保护系统不受损害，一般集成电路超过7V即有破坏之虞，故过电压的保护设定在7V以内，而本设计因保护延长用的非常短，故在电压反馈有问题时，其瞬间电压最高只升到6.8V随即保护。一般市面上所看到的供应器绝无一种设计达到7V以内就保护，其原因在于二个方面：

（1）因要使供应器瞬间起动，干扰不易克服，故利用保护延迟来达到可瞬间起动。

（2）不知该规格的意义及测试方式。

此测试方式为模拟系统不正常状况即反馈（FEED  BACK）瞬间断路，输出电压随即上升，利用存储式示波器监视输出电压上升到多高时供应器的过电压保护线路才动作。

而一般设计，少则7.5V、8V，多则到13V、14V才保护，影响整个供应器性能。

现配合附图将本实用新型的其它功能及特征作一详细的说明，其中：

图1是电源供应器的功能方块图；

图2是本实用新型的详细控制电路图；

图1所示的电源供应器的功能方块图中，其中交流电源经EMI滤波器1、整流器2、交换电路3及输出电路4而输出一直流电压，其控制电路包括有一触发电路5、一驱动电路6、一过电压保护电路7、一电源认可信号电路8、一偏压供应电路9、一控制器10、一过载保护电路11。