[实用新型]具有开关保护装置的非隔离型充电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种非隔离型充电系统，尤其涉及一种具有开关保护装置的非隔离型充电系统。

背景技术

目前移动载具专用的高电压充电器，其充电架构中多数是具有变压器的隔离型设计，参见图1，为现有技术的隔离型充电系统的电路方框图。该隔离型充电系统包含一电磁干扰滤波器102A、一功率因子校正器104A以及一具隔离变压器的直流转换器106A。其中，该电磁干扰滤波器102A、该功率因子校正器104A以及该具隔离变压器的直流转换器106A可称为一充电装置10A。该电磁干扰滤波器102A接收一交流电源Vac，以滤除该交流电源Vac的噪声。该功率因子校正器104A电性连接该电磁干扰滤波器102A，以转换滤波后的该交流电源并输出一内部直流电源(未标示)。该具隔离变压器的直流转换器106A电性连接该功率因子校正器104A，以接收该内部直流电源，并转换该内部直流电源的电压电平为一充电电池20A所需的充电电压电平。为了提升该充电系统的充电效率，通常会将隔离变压器移除。因此，参见图2，为现有技术的非隔离型充电系统的电路方框图。如前所述，该非隔离型充电系统包含该电磁干扰滤波器102A、该功率因子校正器104A以及一无隔离变压器的直流转换器108A。其中，该电磁干扰滤波器102A、该功率因子校正器104A以及该无隔离变压器的直流转换器108A可称为该充电装置10A。虽然使用无隔离变压器的直流转换器108A可提升该充电系统的充电效率，但却因为少了隔离变压器来隔离该交流电源Vac(例如交流市电)，因此，一旦该充电系统的电路内部发生零件故障或损毁，而发生短路状况，将使得该交流电源Vac直接对该充电电池20充电(亦即，该电磁干扰滤波器102A、该功率因子校正器104A以及该无隔离变压器的直流转换器108A无法提供正常的电气操作)，因此，操作在如此异常的电流或电压下，将导致该充电电池20发生内部零件损害或造成起火爆炸，而危及生命财产安全。

实用新型内容

本实用新型的一目的在于提供一种具有开关保护装置的非隔离型充电系统，通过增设开关保护装置，能够对该非隔离型充电系统提供异常操作时的双重保护，或更进一步使用抑制电感与短路保护电路，能够更弹性地并且更精准地对该非隔离型充电系统提供保护，以克服现有技术的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种具有开关保护装置的非隔离型充电系统，接收一交流电源，并转换该交流电源为一直流输出电源，以对一充电电池提供充电时所需的充电电压；该具有开关保护装置的非隔离型充电系统包含：

一电磁干扰滤波器，接收该交流电源，以滤除该交流电源的噪声；

一功率因子校正器，电性连接该电磁干扰滤波器，以转换滤波后的该交流电源并输出一内部直流电源；

一直流转换器，电性连接该功率因子校正器，以接收该内部直流电源，并转换该内部直流电源的电压电平为该充电电池所需的充电电压电平；及

一开关保护装置，电性连接该电磁干扰滤波器、该功率因子校正器、该直流转换器以及该充电电池所形成的一串联回路上，以提供该非隔离型充电系统的异常操作保护。

上述的具有开关保护装置的非隔离型充电系统，其中，该开关保护装置电性连接该直流转换器与该充电电池之间。

上述的具有开关保护装置的非隔离型充电系统，其中，该开关保护装置电性连接该功率因子校正器与该直流转换器之间。

上述的具有开关保护装置的非隔离型充电系统，其中，该开关保护装置电性连接该电磁干扰滤波器与该功率因子校正器之间。

上述的具有开关保护装置的非隔离型充电系统，其中，该开关保护装置为一金属氧化物半导体场效晶体管、一双载子接面晶体管、一绝缘栅极双极晶体管、一硅控整流器或一双向性三极栅极流体。

上述的具有开关保护装置的非隔离型充电系统，其中，该直流转换器为一降压式转换器、一升压式转换器或一升降压式转换器。

上述的具有开关保护装置的非隔离型充电系统，其中，该非隔离型充电系统还包含：

一抑制电感，电性连接该电磁干扰滤波器、该功率因子校正器、该直流转换器以及该充电电池所形成的该串联回路上，以抑制该串联回路上一回路电流的瞬间变化；及

一短路保护电路，电性连接该电磁干扰滤波器、该功率因子校正器、该直流转换器以及该充电电池所形成的该串联回路上，以感测该串联回路上该回路电流大小，进而控制该开关保护装置。

上述的具有开关保护装置的非隔离型充电系统，其中，该抑制电感与该短路保护电路电性连接该直流转换器与该充电电池之间。