[发明专利]供电单元的控制电路、电池充电器及控制对供电电源的输入端进行取样的方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制电路。特别地，尽管是非排他地，本发明涉及开关模式电源的控制电路。

背景技术

为了抑制电磁干扰，在大多数场合下，设备的输电干线电源接入端，如交换模式开关电源(SMPS)，需要使用输入滤波器。除电感之外，EMI滤波器一般还包括一个或多个连接于干线电源输入终端之间的电容器。这些电容器被称为X电容器。EMI滤波器一般还包括一个或多个连接于干线电源输入终端和保护接地之间的电容器。这种电容器被称为Y电容器。一般而言，保护接地是以辅助接地的形式供Y电容器连接，从而桥式整流器是单独地通过基本接地与地相连。基本接地和辅助接地之间存在电源隔离，但可以通过一个或多个Y电容器互相连接。

有必要地，甚至在部分规范中是强制地，在系统与电源之间断开连接之后，将电源终端之间的电压在特定时间内降低到到一个安全值。否则，当用户无意地碰到插头的插爪时，存在电气伤害的风险。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种用于供电单元的控制电路，该供电单元包括用于接入干线电源的输入端，该控制电路用于：

对输入端进行取样，以获得第一取样值；

在获得第一取样值后对输入端进行取样，以获得第二取样值；

将第一取样值与第二取样值进行比较，以生成比较结果；

根据比较第一取样值与第二取样值的比较结果设置延迟间隔；以及

在延迟间隔过后对输入端进行取样，以获得第三取样值。

该控制电路通过在下次取样之前设置一个合适的延迟间隔，可以降低供电单元的功耗。通过这种方式，在固定时间内的取样数目可以减少，从而减少在该固定时间内为取得输入端的取样而耗费的电力。这样的原因是因为对于干线电源的不必要的取样过程可以减少或省略。

前述取样值可以是数字的取样值。该控制电路可用于将取样值进行数字化，以生成数字取样值。前述比较可以是数字取样值之间的比较。

该控制电路还用于：

如果比较结果表明第二取样值小于或等于第一取样值，则设置延迟间隔为第一延迟间隔；

如果比较结果表明第二取样值大于第一取样值，则设置延迟间隔为第二延迟间隔。

第二延迟间隔长于第一延迟间隔。

第二延迟间隔的时长大于10、32、64毫秒或0.5秒，或大于或等于干线电源的交流波形的四分之一或一半的时长。第二延迟间隔可取决于供电单元的其他设置或工作模式。

所述供电单元还包括用于根据控制信号而选择性地将输入端通过电阻接地的放电开关；

控制电路进一步用于根据表明第二取样值小于或等于第一取样值的比较结果而：

确定小于或等于当前取样值的连续取样的个数；以及：

将小于或等于前一取样值的后一取样值的个数加一；并且

如果所述个数大于阈值，则设置控制信号以闭合放电开关；

如果所述个数不大于阈值，则设置控制信号以打开放电开关。

所述确定的连续取样的个数的持续时间可大于四分之一、一半、一个或1.5个干线电源的交流周期。通常地，该持续时间等于或稍大于一个交流周期。

该输入端可为第一输入端。该供电单元可包括第二输入端。第一输入端、第二输入端用于接入所述干线电源。该供电单元可包括连接在第一输入端与第二输入端之间的电容。该供电单元可包括放电开关，用于根据接收的控制信号而将电容放电及允许对第一输入端或第二输入端进行取样。控制电路还用于根据第一取样值与第二取样值的比较结果向放电开关提供控制信号，用以对第一输入端或第二输入端进行取样。

放电开关用于根据所接收的控制信号将第一输入端及第二输入端接地。

控制电路用于当多个取样值中的数个都小于阈值时向放电开关提供控制信号。进一步可选地，控制电路用于当多个取样值的数个都相等或下降时向放电开关提供控制信号。

控制电路取得多个取样值的时间大于四分之一、一半、一个或1.5个干线电源的交流周期。

第一取样值和第二取样值可以是连续的取样值。第二取样值可以是第一取样值的后续取样值。

每个取样值可以是干线电源的度量值的取样。度量值可以是第一输入端和／或第二输入端与地之间的电压或与之相关。