[发明专利]电源供应器及其自举电路

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电源供应器及其自举电路，且特别是有关于一种功率消耗很小的电源供应器及仅在启动过程中消耗功率的自举电路。

背景技术

随着能源危机渐渐逼近，环保意识逐渐抬头，在近几年中，美国政府已提出了80Plus及能源之星(Engergy Star)…等节能标准，以期对电子产品的耗能有所规范。上述这些节能规范已开始应用在电脑系统上，其限制电脑系统在待机(standby)状况下的功率耗损必须在3W以下。由于在电脑系统中，电源供应器(Power Supply)的转换效率一般只有60％～70％，导致许多电能转变成热能而散失在空气中，并使得电源供应器成为电脑系统中主要的耗能构件之一，因此上述的功率耗损限制对于电源供应器的既有设计方式提出了严重的挑战。

就目前而言，虽然电源供应器已采用准谐振技术及同步整流技术来提高效率，但是还有很多辅助性电路的功率损失(Power Loss)并没有提出很好的解决方案，以图1来说明之。图1是具有传统的自举电路(Bootstrap Circuit)的电源供应器的电路图。在图1中，电阻102及电容104即构成了传统的自举电路。此自举电路的电容104的容值必须够大，以对脉宽调制(Pul se Width Modulation，PWM)控制电路106有足够的供电，而电阻102的阻值也必须够大，以避免浪涌电流(InrushCurrent)通过电阻102破坏元件。此电源供应器的问题在于，尽管脉宽调制控制电路106在驱动MOS晶体管108时仅消耗零点几瓦特的功率，然而在电源供应器启动后，电阻102仍会损耗很大功率，导致电脑系统难以符合前述的节能标准。

发明内容

本发明提供一种自举电路，其可应用于电源供应器中，且此自举电路仅在电源供应器的启动过程中消耗功率。

本发明提供一种电源供应器，其功率消耗较传统电源供应器的功率消耗来的小。

本发明提出一种自举电路，其包括有晶体管、第一电容、第一阻抗及稳压电路。晶体管的集电极与发射极分别作为自举电路的输入端与输出端。第一电容的其中一端耦接晶体管的集电极，而第一阻抗的其中一端耦接第一电容的另一端。稳压电路耦接第一阻抗的另一端及晶体管的基极，用以将上述基极的电压箝制在预设电位。

本发明提出一种电源供应器，其包括有桥式整流器、第一电容、变压器、开关、第一二极管、第二电容、脉宽调制控制电路及自举电路。桥式整流器具有二个交流输入端、一电源输出正端及一电源输出负端。第一电容的其中一端耦接电源输出正端，而另一端耦接电源输出负端及共同电位。变压器具有一次侧线圈及二次侧线圈，且一次侧线圈的其中一端耦接电源输出正端。开关具有第一端、第二端及控制端，且此开关的第一端耦接一次侧线圈的另一端，而开关的第二端耦接共同电位。第一二极管的阳极耦接二次侧线圈的其中一端。第二电容的其中一端耦接第一二极管的阴极，而另一端则耦接二次侧线圈的另一端及共同电位。脉宽调制控制电路的输入端耦接第一二极管的阴极，而其输出端则耦接开关的控制端。自举电路耦接于电源输出正端与脉宽调制控制电路的输入端之间，当电源输出端产生电源电压时，此自举电路提供启动电压至脉宽调制控制电路的输入端，并于预定时间后自行关闭。

在本发明的一实施例中，上述电源供应器中之自举电路采用前述的自举电路架构。

本发明的自举电路由一晶体管、一电容、一阻抗及一稳压电路所构成，其中电容及阻抗用来产生一时间常数。当自举电路的输入端的电压瞬间变化时，此电容可将瞬间电压透过阻抗耦合至晶体管的基极，以快速导通晶体管，让晶体管的发射极产生启动电压；而当自举电路经过上述时间常数后而呈现稳态时，电容则呈现断路而使晶体管截止，进一步让自举电路自行关闭而不再消耗功率。此外，本发明的电源供应器可采用上述的自举电路架构，由于此自举电路仅在电源供应器的启动过程中消耗功率，故本发明的电源供应器在待机情况下的功率消耗较少，使其功率消耗较传统电源供应器的功率消耗来的小。据此，采用本发明的电源供应器或自举电路的电脑系统，便可容易地达到80Plus及能源之星(Engergy Star)…等节能标准的规范。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为具有传统自举电路的电源供应器的电路图。

图2为依照本发明一实施例的电源供应器及其自举电路的电路图。

具体实施方式