用於電力系統的過電壓保護裝置,構成該電力系統的ac/dc轉換器和dc/dc轉換器的製作方法
2023-04-25 06:56:21
專利名稱：用於電力系統的過電壓保護裝置,構成該電力系統的ac/dc轉換器和dc/dc轉換器的製作方法
發明的背景1.發明的領域本發明涉及使用DC/DC轉換器的用於電力系統的過電壓保護裝置。更確切地說，本發明涉及從交流(AC)電源轉換而來的直流(DC)電源用作DC/DC轉換器的輸入電源的電力系統用的過電壓保護裝置。
2.相關技術的描述對於近年的諸如臺式個人計算機、計算機遊戲機之類的各種家用電器所用的電力系統，已經提出一種過電壓保護裝置，該裝置設定DC/DC轉換器過載狀態的輸入電源並用熱來熔化被設置在輸入電源的電流路徑上的熔斷器，以便當直流(DC)電源處於過電壓狀態時停止供給輸入電源。這旨在保證家用電器的安全性。
圖5示出了針對現有技術的用於電力系統100的過電壓保護裝置的電路圖。對於近年的諸如臺式個人計算機、計算機遊戲機之類的各種家用電器，例如，商用交流(AC)電源(例如100V，未畫出)作為輸入電源輸入到AC/DC轉換器110，轉換成直流(DC)電源VIN，作為輸出電源從那裡輸出，最終作為輸出電源經由熔斷器130輸入到DC/DC轉換器120。
DC/DC轉換器120是由同步整流電路系統的電路構成的降壓式轉換器。也就是說，一個作為主側開關元件的MOS電晶體Tr1和一個作為同步側開關元件的MOS電晶體Tr2被輪流切換，由此把輸出電源VO控制成預定的電壓VO。
MOS電晶體Tr1的漏極端子和源極端子被分別連接到AC/DC轉換器110的輸出電源VIN和MOS電晶體Tr2的漏極端子，由此構成一個節點VS。此外，MOS電晶體Tr2的源極端子被連接到地電位。節點VS經由線圈L1被連接到輸出電源VO並且連接到二極體D1的陰極端子，該二極體的陽極端子被連接到地電位，以便從地電位供給由線圈L1的反電動勢產生的輸出電源VO回掃電流。一個用於電壓平滑的電容器C1被連接到輸出電源VO。
輸出信號OUT1和OUT2從控制電路31分別輸出到MOS電晶體Tr1和Tr2的柵極端子。在正常使用時，基於由控制電路31所檢測的輸出電源VO的端電壓交替進行輸出信號OUT1和OUT2的切換，由此把輸出電壓控制成預定的電壓值。此外，輸出電壓VO被過電壓檢測電路132檢測。當檢測到輸出電壓VO超過預定的電壓值的過電壓狀態時，過電壓檢測電路132就向控制電路31輸出一個過電壓檢測信號。在收到過電壓檢測信號時，為了降低輸出電源VO的電壓值，控制電路31使控制信號OUT1變為低電平，以便把MOS電晶體Tr1設置為截止狀態，同時使控制信號OUT2變為高電平，以便把MOS電晶體Tr2設置為導通狀態。由此，來自輸入電源VIN的用於輸出電源VO的電流路徑被切斷，與此同時，經由線圈L1把輸出電源VO連接到地電位，從而使輸出電壓VO降低。於是構成一個過電壓保護裝置，也就是避免把過電壓施加於CPU之類的電氣器件。
讓我們假定一種情況，即MOS電晶體Tr1的漏極端子與源極端子之間的線路因為MOS電晶體Tr1失效之類而短路，這導致輸出電源VO進入過電壓狀態。在這種情況下，控制信號OUT1不能控制MOS電晶體Tr1。結果，輸入電源VIN和輸出電源VO經由線圈L1直接連接，由此過電壓檢測電路132在控制電路31處檢測到過電壓狀態。這時，處於高電平的控制信號OUT2被輸出，以便把MOS電晶體Tr2保持於導通狀態。也就是說，從輸入電源VIN經由被短路所毀壞的MOS電晶體Tr1到導通的MOS電晶體Tr2形成一個通過地電位連接的低電阻電流路徑，而大量的電流在該電流路徑中流動。該大量電流用熱來熔化被設置在該電流路徑上的熔斷器130，由此該電流路徑被切斷，而DC/DC轉換器跟輸出電源VIN分離，以便AC/DC轉換器停止從那裡供給輸入電源VIN。以上的系統防止CPU之類的電氣器件被毀壞。
此外，低電壓保持電路33檢測DC/DC轉換器的輸入電源VIN。在輸入電源VIN的電壓低於預定的電壓值的場合，低電壓保持電路33把輸出信號OUT1和OUT2設置為低電平，以便使MOS電晶體Tr1和Tr2進入截止狀態，由此防止DC/DC轉換器在低輸入電壓期間錯誤地工作。在熔斷器130被熱量熔化的場合，停止向DC/DC轉換器提供輸入電源VIN。因此，低電壓保持電路33把MOS電晶體Tr1和Tr2設置為截止狀態，以便讓DC/DC轉換器停止工作。
然而，在針對圖5的用於電力系統100的過電壓保護裝置中，熔斷器130必須作為過電壓保護裝置而插入在AC/DC轉換器110與DC/DC轉換器120之間的電流路徑上，以便保護輸出電源VO免遭因MOS電晶體Tr1的漏極端子和源極端子的短路而導致的毀壞。結果，元件數目增加而且元件的成本也增加，因而無法實現電源系統的價格降低。此外，必須留出熔斷器130的安裝區域，而且必須接受在熔斷器130因過電壓保護操作而被毀壞的場合用一個新的來更換熔斷器130的必要性。於是，安裝條件明顯地受到限制。另外，防止過電壓的保護操作伴隨著產生熱量以便熔化熔斷器130，而該熱量對安裝基板是有害的。
為了實現以上目的，基於本發明的一個方面的用於電力系統的過電壓保護裝置包括一個AC/DC轉換器和一個DC/DC轉換器，AC/DC轉換器的輸出電源作為其輸入電源被輸入到該DC/DC轉換器，該過電壓保護裝置包括一個過電壓檢測電路，用以檢測該DC/DC轉換器的輸出電源的過電壓狀態；一個報警電路，用以輸出一個報警信號，作為由該過電壓檢測電路所得到的檢測結果；以及一個改變電路，用以基於報警信號來改變該AC/DC轉換器的輸出電源特性。
在本發明的用於電源系統的過電壓保護裝置中，當過電壓檢測電路檢測到DC/DC轉換器的輸出電源變為過電壓狀態時，報警電路就輸出報警信號。然後，改變電路基於該報警信號來改變AC/DC轉換器的輸出電源特性。
通過基於指明過電壓檢測電路已經檢測到過電壓狀態的報警信號來改變AC/DC轉換器的輸出電源特性，可以把AC/DC轉換器的輸出電源供應能力限制到DC/DC轉換器的輸出電源無法保持過電壓狀態的程度。結果，可以在DC/DC轉換器的輸出電源處避免過電壓狀態。因此，不需要在連接AC/DC轉換器的輸出端與DC/DC轉換器的輸入端的電流路徑上插入熔斷器。由此，可以得到以下好處(1)元件的成本降低；(2)不需要熔斷器之類的安裝區域；以及(3)消除了安裝限制(更換熔斷器，熔斷器熔化時產生的熱量引起的對元件的損壞之類)。也就是說，可以用低成本和簡單結構來確實地實現用於電源系統的過電壓保護裝置。
當結合諸附圖閱讀時，本發明的以上和其他目的和新的特徵將從以下的詳細描述中更加充分地顯露出來。然而應該明確指出，諸附圖僅用於說明的目的而無意以此來界定本發明的範圍。
諸附圖的簡要說明包括於並構成本說明書的一部分的諸附示本發明的實施例，並且連同文字描述一起，用來說明本發明的目的、優點和原理。在諸附圖中，
圖1是針對本發明的用於電力系統的過電壓保護裝置的原理圖；圖2是針對第1實施例中的第1例的用於電力系統的過電壓保護裝置的電路方塊圖；圖3是表示針對第1和第2例的AC/DC轉換器的輸出特性的圖；圖4是針對第1實施例中的第2例的用於電力系統的過電壓保護裝置的電路圖；以及圖5是針對現有技術的用於電力系統的過電壓保護裝置的電路圖。
圖1是針對本發明的用於電力系統1的過電壓保護裝置的原理圖。與針對圖5的現有技術的用於電力系統100的過電壓保護裝置類似，在電力系統1中，商用交流(AC)電源(例如100V，未畫出)輸入到AC/DC轉換器10，然後轉換成直流(DC)電源VIN，最終輸入到DC/DC轉換器20，以便得到輸出電源VO。在針對圖1的電力系統1的構成元件當中，帶有與電力供給系統100中相同的數字或標號的元件在結構、工作機理和效果方面與電力供給系統100中的那些元件相同。更具體地說，在DC/DC轉換器20中，控制電路31、低電壓保持電路33、作為主側開關元件的MOS電晶體Tr1和作為其中採用同步整流系統的同步側開關元件的MOS電晶體Tr2，線圈L1，二極體D1以及用於電壓平滑的電容器C1是與針對現有技術的電力系統100中的那些相同的。
與現有技術中的那些不同的構成元件是AC/DC轉換器10和在DC/DC轉換器20中的過電壓檢測電路32。也就是說，當用來檢測DC/DC轉換器20的輸出電源VO的過電壓檢測電路32檢測到由在MOS電晶體Tr1中的短路之類引起的過電壓狀態時，過電壓檢測電路32就向控制電路31輸出一個過電壓檢測信號，類似於現有技術的情況那樣把MOS電晶體Tr2設置為導通狀態。此外，在本發明中，從DC/DC轉換器20向外輸出一個基於過電壓檢測的報警信號。從DC/DC轉換器20輸出的該報警信號被AC/DC轉換器10接收，然後AC/DC轉換器10的輸出電源VIN的輸出電源特性被改變。更具體地說，這時輸出電源VIN的電源供應能力被降低。相應地，經由MOS電晶體Tr2被短路到地電位的AC/DC轉換器10的輸出電源VIN不能供給短路電流，上述MOS電晶體Tr2是由處於短路狀態的MOS電晶體Tr1基於過電壓檢測而使其進入導通狀態的。因而，輸出電源VIN的電壓降低。當降低的電壓值被設置為DC/DC轉換器20的低電壓保持電路33的工作電壓時，DC/DC轉換器20就停止工作。因此，可以進行保護電力系統免遭過電壓之害的操作而不必在介於AC/DC轉換器10的輸出電源VIN與DC/DC轉換器20之間的電流路徑上設置熔斷器。
在DC/DC轉換器20停止工作之後，如果DC/DC轉換器20的輸出電源VO處的過電壓狀態已經回到正常狀態，則DC/DC轉換器20可以恢復正常工作。否則將保持過電壓保護狀態而重複相同的電路操作，以便保持過電壓保護狀態。
圖2示出了針對第1例的用於電力系統的過電壓保護裝置。圖3示出了針對第1例和第2例的AC/DC轉換器的輸出特性。圖4示出了針對第2例的用於電力系統的過電壓保護裝置。
圖2示出了針對第1例的用於電力系統2的過電壓保護裝置。對於與現有技術的那些類似的構成元件，賦予相同的數字或標號。由於它們相似地工作，所以其說明從略。電力系統2由AC/DC轉換器11和DC/DC轉換器21來構成。
AC/DC轉換器11用開關電路52來切換來自橋路B的輸出，其中橋路B接收交流電源VAC而開關電路52由反饋電路51B來控制，該反饋電路控制用於光耦合器之類的輸出電源VIN的電壓。來自橋路B的輸出被輸入到變壓器T1的初級，該變壓器把來自交流電源VAC的電源轉換成直流功率VIN。來自變壓器T1次級的輸出被轉換成輸出電源VIN。然而輸出電源VIN的電位由電阻器R3和R4分壓，然後被輸出電壓檢測電路50，檢測以便得到輸出電源VIN的預定的電壓值。來自輸出電壓檢測電路50的檢測輸出被輸入到光耦合器之類的反饋電路51A，以便把該輸出反饋到變壓器T1的初級，由此保持輸出電源VIN的預定的電壓值。
在AC/DC轉換器11的電流路徑中插入一個用來檢測輸出電流值的檢測電阻器R5。通過檢測檢測電阻器R5的端對端電壓來檢測輸出電流值。由此輸出電源的供應能力被適當設定。在AC/DC轉換器11中，並聯連接了兩對輸出電流檢測電路53、54。輸出電流檢測電路53具有增益G1而輸出電流檢測電路54具有增益G2。增益G1和G2具有例如以下的關係G1＜G2從輸出電流檢測電路53、54輸出的信號被開關電路55適當地切換，然後被輸入到輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A。在輸出信號達到由被檢測的輸出電流和增益所確定的預定輸出信號的場合，輸出電流檢測電路53、54控制輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A，以便限制AC/DC轉換器11的電源轉換效率。由此，AC/DC轉換器11的輸出電源供應能力被確定。也就是說，當具有較小增益G1的輸出電流檢測電路53被開關電路55導通時，輸出電流檢測電路53達到預定的輸出信號所需的輸出電流值較大。因此，AC/DC轉換器11的輸出電源供應能力被提高。另一方面，當具有較大增益G2的輸出電流檢測電路54被開關電路55導通時，輸出電流檢測電路54達到預定的輸出信號所需的輸出電流值較小。因此，AC/DC轉換器11的輸出電源供應能力受到限制。
用於DC/DC轉換器21的過電壓檢測電路32由用來檢測輸出電源VO的分壓電壓的分壓電阻器R1和R2，用來把分壓電阻器R1和R2與基準電壓V1進行比較的比較電路CMP，以及鎖存電路LCH來構成。當輸出電源VO變為過電壓狀態時，來自比較電路CMP的輸出被翻轉。在比較電路CMP處被翻轉的輸出被鎖存電路LCH鎖存，使得DC/DC轉換器可以保持檢測的過電壓。來自鎖存電路LCH的輸出被輸入到控制電路31，以便把MOS電晶體Tr2設置為成導通狀態，並讓輸出電源VO處的過電壓向地電位釋放。通過使開放漏極結構的MOS電晶體Tr3，進入導通狀態，輸出電源VO處的過電壓狀態向DC/DC轉換器21的外部報警。由鎖存電路LCH鎖存的過電壓檢測狀態保持到向鎖存電路LCH供應的電源被耗盡為止，也就是直到低電壓保持電路33檢測到送給DC/DC轉換器21的輸入電源VIN的降低而且DC/DC轉換器21停止工作為止。應該指出，通常控制電路31、低電壓保持電路33和過電壓檢測電路32構成一個用於DC/DC轉換器21的半導體集成電路41。
來自作為DC/DC轉換器21的構成元件的MOS電晶體Tr3的報警信號被輸入到作為AC/DC轉換器11的構成元件的開關電路55。在報警信號保持高電位而尚未指示過電壓狀態的場合，開關電路55把具有較小增益G1的輸出電流檢測電路53連接到輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A，由此把輸出電源供應能力設置為高。在報警信號翻轉成低電位而指示過電壓狀態的場合，開關電路55把具有較大增益G2的輸出電流檢測電路54連接到輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A，由此把輸出電源供應能力設置為低。
圖3示出了AC/DC轉換器11的輸出特性。(1)表示在大輸出電源供應能力的場合，其中報警信號保持高電位，並且尚未指示過電壓狀態，而具有較小增益G1的輸出電流檢測電路53被連接到輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A時的輸出特性。(2)表示在小輸出電源供應能力的場合，其中報警信號被翻轉成低電位，並且指示過電壓狀態，而具有較大增益G2的輸出電流檢測電路54被連接到輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A時的輸出特性。
在第1例中，開關電路55基於來自過電壓檢測電路32(該電路作為過電壓檢測裝置而工作)的報警信號適當地改變AC/DC轉換器11的輸出電源特性，以便把AC/DC轉換器11的電源供應能力限制到輸出電源VO的過電壓狀態不能維持的程度。結果，可以避免DC/DC轉換器21的輸出電源VO的過電壓，而且沒有必要在從AC/DC轉換器11的輸出端到DC/DC轉換器21的輸入端之間的電流路徑上插入熔斷器。由此，可以得到以下好處(1)元件的成本降低；(2)不需要熔斷器之類的安裝區域；以及(3)消除了安裝限制(更換熔斷器，熔斷器熔化時產生的熱量引起的對元件的損壞之類)。也就是說，可以用低成本和簡單結構確實地實現用於電力系統2的過電壓保護裝置。
此外，在用於電力系統2的過電壓保護裝置中，DC/DC轉換器21包括過電壓檢測電路32、用來作為報警信號輸出檢測結果的報警電路而工作的MOS電晶體Tr3，AC/DC轉換器11包括兩對用來作為改變輸出電源特性的改變電路而工作的輸出電流檢測電路53和54以及兩對第1輸出電流供應能力設定電路和第2輸出電流供應能力設定電路。MOS電晶體Tr3向AC/DC轉換器11輸出報警信號。
因此，通過把輸出報警過電壓檢測結果的報警信號的DC/DC轉換器21，和能夠通過接收報警信號來改變輸出電源特性的AC/DC轉換器11組合在一起，就能避免在輸出電源VO處的過電壓。
此外，通過適當地改變輸出電流降低特性，可以限制AC/DC轉換器的輸出電流供應能力。更具體地說，可以基於由過電壓檢測電路32所得到的檢測結果來改變輸出電流降低特性。由此，可以把對DC/DC轉換器21的電流供應限制到在輸出電源VO處的過電壓狀態不能保持的程度。結果，可以避免在輸出電源VO處的過電壓狀態。
此外，DC/DC轉換器21的輸出電源VO中的過電壓檢測狀態可以由鎖存過電壓狀態的鎖存電路LCH來保持。由此，限制AC/DC轉換器11的電源供應能力的過電壓保護操作可以穩定地進行，使得AC/DC轉換器11的輸出電源特性可以改變，以便在輸出電源VO中不保持過電壓狀態。
此外，可以通過適當地改變AC/DC轉換器11的輸出電源特性來將AC/DC轉換器11的輸出電源VIN設置為低於作為DC/DC轉換器21的輸入電源VIN所需的預定電壓。也就是說，輸出電源特性通過低電壓保持電路33(該電路在檢測到輸出電源VO的過電壓時作為低電源期間誤動作避免電路而工作的)來改變。當它低於預定電壓時，低電壓保持電路33投入工作，以便停止DC/DC轉換器21，由此DC/DC轉換器21的工作停止。當DC/DC轉換器21的工作停止時，DC/DC轉換器21的過電壓狀態被復位。隨著過電壓狀態的復位，由MOS電晶體Tr3所輸出的報警信號也復位，AC/DC轉換器11的輸出電源特性恢復到原始狀態，而電力系統也恢復到正常工況。即使在恢復正常後過電壓狀態尚未被清除，電力系統也可以通過重複上述電路動作而避免過電壓狀態。
另外，本實施例的DC/DC轉換器21採用同步整流系統。因此，當檢測到過電壓時，可以通過使同步側開關元件MOS電晶體Tr2導通，來把DC/DC轉換器21的輸出電壓VO連接到地電位。由此可以確實地進行過電壓保護操作。
在圖4中所示的第2例中，DC/DC轉換器22採用異步整流系統。也就是說，在第2例中，利用採用異步整流系統的DC/DC轉換器22，來取代採用同步整流方式的DC/DC轉換器21。與第1例的不同之處在於增加了一個MOS電晶體Tr4，該電晶體在檢測到DC/DC轉換器22的輸出電源的過電壓時，把輸出電源VO分流到地電位。過電壓檢測電路32的輸出端被連接到MOS電晶體Tr4的柵極端子。由此，MOS電晶體Tr4被設置為導通狀態，而輸出電源VO則被分流到地電位，這避免了過電壓狀態。除了增加MOS電晶體Tr4外，第2例的其他項目，例如構成元件、工作機理和效果之類均與第1例的那些類似。
本發明不限於上述第1例和第2例，而在本發明的實質的範圍內各種修改和變動顯然都是可能的。
例如，第1和第2例描述了切換兩對具有不同增益的輸出電流檢測電路53和54以便保護電力系統免遭過電壓之害的方式。然而本發明不限於此一方式。輸出電流檢測電路可以由一個增益可變的放大器(其中增益連續或分級變換)之類來構成。
此外，第1和第2例描述了把輸出電源供應能力特性改變為輸出電流降低特性的方式。然而本發明不限於此一方式。除了降低特性外，輸出電流特性可以改為功耗限制特性之類。
根據本發明，提供了一種不使用熔斷器而能不毀壞地保護電力系統的過電壓的過電壓保護裝置。
權利要求
1.一種用於電力系統的過電壓保護裝置，該電力系統有一個AC/DC轉換器和一個DC/DC轉換器，該AC/DC轉換器的輸出電源作為其輸入電源被輸入到該DC/DC轉換器，該過電壓保護裝置包括一個過電壓檢測電路，用以檢測該DC/DC轉換器的輸出電源的過電壓狀態；一個報警電路，輸出一個報警信號作為由該過電壓檢測電路所得到的檢測結果；以及一個改變電路，用以基於報警信號來改變該AC/DC轉換器的輸出電源特性。
2.根據權利要求1的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該DC/DC轉換器包括該過電壓檢測電路和該報警電路，而該AC/DC轉換器包括該改變電路。
3.根據權利要求1的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該改變電路通過輸出電源特性來限制該AC/DC轉換器的輸出電流供應能力。
4.根據權利要求3的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該AC/DC轉換器的該輸出電流供應能力具有輸出電流降低特性。
5.根據權利要求3的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該改變電路包括一個第1輸出電流供應能力設定電路；一個第2輸出電流供應能力設定電路；以及一個開關電路，用以切換介於該第1輸出電流供應能力設定電路與該第2輸出電流供應能力設定電路之間的連接。
6.根據權利要求1的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該過電壓檢測電路包括一個鎖存電路，用以鎖存有關過電壓狀態的檢測結果。
7.根據權利要求1的用於電力系統的過電壓保護裝置，還包括一個低電源期間誤動作避免電路，該電路在送給該DC/DC轉換器的輸入電源低於預定電壓的場合，停止該DC/DC轉換器的工作。
8.根據權利要求7的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該誤動作避免電路被設置於該DC/DC轉換器之中。
9.根據權利要求1的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該DC/DC轉換器包括一個開關元件，該開關元件在檢測到該DC/DC轉換器的輸出電源的過電壓時把該DC/DC轉換器的輸出電源分流到地電位。
10.根據權利要求9的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該開關元件包括一個MOS電晶體。
11.根據權利要求1的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該DC/DC轉換器採用同步整流系統並包括一個主側開關元件，用以連接該DC/DC轉換器的輸入電源和輸出電源；以及一個同步側開關元件，用以連接輸出電源和地電位，其中當檢測到該DC/DC轉換器的輸出電源的過電壓狀態時該同步側開關元件被設置為導通狀態；而且當檢測該DC/DC轉換器的低輸入電源時，該主側開關元件和該同步側開關元件被設置有不導通狀態。
12.根據權利要求11的用於電力系統的過電壓保護裝置，其中該同步側開關元件包括一個MOS電晶體。
13.一種DC/DC轉換器，一個AC/DC轉換器的輸出電源作為其輸入電源被輸入其中，包括一個過電壓檢測電路，用以檢測該DC/DC轉換器的輸出電源的過電壓狀態；以及一個報警電路，輸出一個報警信號，作為由該過電壓檢測電路所得到的檢測結果。
14.根據權利要求13的DC/DC轉換器，其中該過電壓檢測電路包括一個鎖存電路，用以鎖存有關過電壓狀態的程度的檢測結果。
15.根據權利要求13的DC/DC轉換器，還包括一個低電源期間誤動作避免電路，在送給該DC/DC轉換器的輸入電源低於預定電壓的場合，該電路指令該DC/DC轉換器中的電路停止工作。
16.根據權利要求13的DC/DC轉換器，其中該DC/DC轉換器採用異步整流系統並包括一個開關元件，當檢測到輸出電源的過電壓時，該開關元件把該DC/DC轉換器的輸出電源分流到地電位。
17.根據權利要求13的DC/DC轉換器，其中該DC/DC轉換器採用同步整流系統並包括一個主側開關元件，用以連接該DC/DC轉換器的輸入電源和輸出電源；以及一個同步側開關元件，用以連接輸出電源和地電位，其中當檢測到該DC/DC轉換器的輸出電源的過電壓狀態時該同步側開關元件被設置為導通狀態；而且當檢測該DC/DC轉換器的低輸入電源時該主側開關元件和該同步側開關元件被設置為不導通狀態。
18.一種AC/DC轉換器，該轉換器向一個DC/DC轉換器供給輸入電源，包括一個改變電路，用以基於來自外部的控制信號來改變該AC/DC轉換器的輸出電源特性。
19.根據權利要求18的AC/DC轉換器，其中該改變電路通過輸出電源特性來限制該AC/DC轉換器的輸出電流供應能力。
20.根據權利要求19的AC/DC轉換器，其中該輸出電流供應能力具有輸出電流降低特性。
21.根據權利要求19的AC/DC轉換器，其中該改變電路包括一個第1輸出電流供應能力設定電路；一個第2輸出電流供應能力設定電路；以及一個開關電路，用以切換介於該第1輸出電流供應能力設定電路與該第2輸出電流供應能力設定電路之間的連接。
全文摘要
旨在提供一種不使用熔斷器而能不毀壞地保護電力系統免遭過電壓之害的過電壓保護裝置。來自DC/DC轉換器21的一個構成元件MOS電晶體Tr3的報警信號被輸入到AC/DC轉換器11的一個構成元件開關電路55。在報警信號保持高電平而尚未指示過電壓狀態的場合,開關電路55把具有較小增益G1的輸出電流檢測電路53連接到輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A,由此設定大的輸出電源供應能力。在報警信號被翻轉為低電平而指示過電壓狀態的場合,開關電路55把具有較大增益G2的輸出電流檢測電路54連接到輸出電壓檢測電路50和反饋電路51A,由此設定小的輸出電源供應能力。於是,可以避免DC/DC轉換器21處的過電壓。
文檔編號H02M1/32GK1374743SQ02106729
公開日2002年10月16日 申請日期2002年3月4日 優先權日2001年3月5日
發明者永冶好宏, 滝本久市, 松山俊幸 申請人:富士通株式會社