[发明专利]具有软启动及保护功能的电源装置

说明书

本发明提供一种具有软启动及保护功能的电源装置，适用于具有稳压电元及负载单元并联耦接的负载。此电源装置包括电源单元、软启动调整单元、电流检测单元与控制单元。电源单元产生电源电压。软启动调整单元接收电源电压、第一控制信号与第二控制信号，以将电源电压转换成软启动电流，以输出软启动电流至稳压单元或将电源电压输出至稳压单元。电流检测单元测量电源单元与稳压单元之间所形成的回路的电流，产生电流检测信号。控制单元接收电流检测信号，产生第一控制信号与第二控制信号。通过本发明，有效的解决了涌浪电流产生的问题。

技术领域

本发明涉及电源供电技术领域，尤其涉及一种软启动及保护功能的电源装置的发明。

背景技术

一般来说，马达或服务器等(包括其控制和驱动电路的)装置需与高功率的电源装置连接，以便于取得电源装置所提供的电源进行正常运作。但马达或服务器等装置的输入端经常有稳压线路(通常是由大电容组成)，用来提供负载变动时稳定电压的功能。当高功率的电源装置的主电源开关瞬间启动运作时，这些稳压线路的大电容会瞬间产生巨大的电流，即所谓的涌浪电流(Inrush Current)。由于过大的涌浪电流产生，如果没有浪涌电流保护，因此系统会受到此巨大浪涌电流的冲击。如果系统有某些涌浪电流和短路保护电路，这种巨大浪涌电流会使得保护电路误判电路有短路的情况发生而启动短路保护功能，导致马达或服务器无法正常运作。

甚至，即使有些电源装置有支持软启动功能。但用户有时在电源装置未先接好负载前，将电源装置启动，使得软启动功能执行完毕，造成电源装置的输出端产生电源电压。在电源装置的输出端产生电源电压的状态下，当用户将电源装置与负载(火线)连接时，会瞬间产生巨大的涌浪电流，也会使得保护电路误判电路有短路的情况发生而启动短路保护功能，导致马达或服务器无法正常运作。

另外，为使电源装置仍可提供电源给负载(马达或服务器)运作，有些厂商会将保护机制取消或提高保护点；然而，长期允许巨大涌浪电流的存在，会造成电源装置及其内部组件的损坏，以致电源装置不稳定或寿命减短。因此，电源装置仍有改善的空间。需要新的架构以维持产品的正常工作与可靠性。

此外，负载装置可能因内部短路问题造成已经损坏或故障，一般来说，当损坏或故障的负载装置连接到电源装置时，真正的短路情况会发生而产生巨大的短路电流，从而导致短路保护。用户可能会重新尝试将损坏或故障的负载装置重新连接到电源装置，使得真正的短路状况会一次又一次地发生，从而引起安全问题。因此，电源装置应有改进的空间，避免这种大的短路电流一次又一次的安全考虑。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具有软启动及保护功能的电源装置，以避免涌浪电流的产生而造成电路功能受损的情况发生及避免因只是瞬间的涌浪电流而误判成短路现象，造成电源装置锁定在保护状态，同时可以压抑或分割涌浪电流的电流值及能量，增加电路使用的安全性、便利性及可靠性。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种具有软启动及保护功能的电源装置，适于供电给负载，此负载包括并联耦接的稳压单元与负载单元。具有软启动及保护功能的电源装置包括电源单元、软启动调整单元、电流检测单元与控制单元。电源单元产生可被监控和已知电压电源电压。软启动调整单元耦接电源单元且适于耦接稳压单元，接收电源电压、第一控制信号与第二控制信号，以依据第一控制信号与第二控制信号，将电源电压转换成软启动电流，以输出软启动电流至稳压单元或将电源电压输出至稳压单元，或禁止电源电压输出至稳压单元。电流检测单元耦接电源单元且适于耦接稳压单元，测量电源单元与稳压单元之间所形成的回路的电流，以产生电流检测信号。控制单元耦接电流检测单元，接收电流检测信号，以产生第一控制信号与第二控制信号。