CN102075098A - 可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路，该电源供应电路与交流电源及负载连接，交流电源输出交流电压，电源供应电路至少包含：电源输入端，用以接收交流电压；滤波单元，与电源输入端连接，用以滤除交流电压的噪声；主要电路，与滤波单元及负载连接，用以将滤波后的交流电压转换成输出直流电压，并传送至负载；以及电容能量放电电路，与电源输入端、滤波单元及共接点连接，用以检测电源输入端是否接收到交流电压，当检测结果为否时，释放滤波单元所存储的电能。本发明的电源供应电路不但符合安全规范所订定的标准，且本发明的电源供应电路可减少电源损耗，进而朝向节能、降低损耗以及提升效能的方向发展。

Description

可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路

技术领域

本发明涉及一种放电电路，尤其一种可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路。

背景技术

利用电容来滤波及储能的电源供应电路是各种电子设备，例如电脑、服务器等不可或缺的电子电路，其用以接收交流电源，例如市电，并将其转换为驱动电子设备动作所需要的直流电压。

请参阅图1，其为公知电源供应电路的结构示意图。如图所示，公知电源供应电路1具有一主要电路10，其连接于一交流电源AC及一负载11之间，用以将交流电源AC所输出的一交流电压整流成过渡直流电压，并依据负载11所需的工作电压而将该过渡直流电压转换为特定电平的直流电压，以驱动负载11动作。

此外，公知电源供应电路1还具有一滤波电容C₁，其以并联的方式连接于电源供应电路1的输入侧，用以滤除交流电源AC所提供的交流电压的高频噪声，以减少电源供应电路1动作时产生电磁干扰的情况。

再者，由于电子设备的安全规范里规定当电源供应电路1脱离交流电源AC时，滤波电容C₁所存储的电能需要快速的放电，以减少使用者因接触电源供应电路1而触电的风险。故为了符合规定，如图1所示，公知电源供应电路1更具有一放电电阻R₁，与滤波电容C₁并联，用以形成一放电回路，以当电源供应电路1中断接收交流电源AC所提供的交流电压时，使滤波电容C₁上的电压于一个时间常数(滤波电容C₁的总电容值乘上放电电阻R₁的总电阻)经放电电阻R₁放电至安全规范所订定的标准以下，借此电源供应电路1便可符合安全规范的相关规定。

虽然公知电源供应电路1确实可符合安全规范所订定的标准，然而由于放电电阻R₁为一直并联连接于滤波电容C₁，因此即便滤波电容C₁于电源供应电路1接收交流电压时无需放电，放电电阻R₁仍然会一直形成放电回路，如此一来，当电源供应电路1接收交流电压而动作时，放电电阻R₁便会因本身的阻抗特性而消耗电源供应电路1内的大量电力，使得电源供应电路1具有不必要的电能损耗，然而目前电子类的产品都往节能及降低损耗的方向发展，故公知电源供应电路1将无法符合实际需求。

因此，如何发展一种可改善公知技术缺陷且可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路，以解决公知电源供应电路于接收交流电压而动作时，会因放电电阻一直构成放电回路而消耗电力，造成公知电源供应电路具有不必要的电能损耗的缺陷。

为达上述目的，本发明的一较广义实施方式为提供一种电源供应电路，其与交流电源及负载连接，交流电源输出交流电压，至少包含：电源输入端，用以接收交流电压；滤波单元，与电源输入端连接，用以滤除交流电压的噪声；主要电路，与滤波单元及负载连接，用以将滤波后的交流电压转换成输出直流电压，并传送至负载；以及电容能量放电电路，与电源输入端、滤波单元及共接点连接，用以检测电源输入端是否接收到交流电压，当检测结果为否时，释放滤波单元所存储的电能。

为达上述目的，本发明的另一较广义实施方式为提供一种电源供应电路，其与交流电源及负载连接，交流电源输出交流电压，至少包含：电源输入端，用以接收交流电压；滤波单元，与电源输入端连接，用以滤除交流电压的噪声；主要电路，与滤波单元以及负载连接，用以将滤波后的交流电压转换为输出直流电压，且包含整流电路，整流电路与滤波单元连接，用以将滤波后的交流电压整流成过渡直流电压；以及电容能量放电电路，与电源输入端、整流电路及共接点连接，用以检测电源输入端是否接收到交流电压，并当检测结果为否时，经整流电路释放滤波单元所存储的电能。

为达上述目的，本发明的又一较广义实施方式为提供一种电源供应电路，其与交流电源及负载连接，交流电源输出交流电压，至少包含：电源输入端，用以接收交流电压；滤波单元，与电源输入端连接，用以滤除交流电压的噪声；主要电路，与滤波电容以及负载连接，用以将滤波后的交流电压转换为输出直流电压，且包含整流电路以及储能单元，整流电路系连接于滤波单元以及储能单元之间，用以将滤波后的交流电压整流成过渡直流电压；以及电容能量放电电路，与电源输入端、滤波单元、整流电路、储能单元及共接点连接，用以检测电源输入端是否接收到交流电压，并当检测结果为否时，释放滤波单元及储能单元所存储的电能。

本发明的另一较广义实施方式为提供一种电容能量放电电路，应用于电源供应电路中，其中电源供应电路的电源输入端与交流电源连接，且具有滤波单元，电容能量释放电路包含：开关电路，具有第一电流传导端及第二电流传导端，第二电流传导端与共接点连接：放电电路，与滤波电容及第一电流传导端连接，用以于开关电路导通时，释放滤波单元所存储的电能；以及放电回路控制器，与电源输入端以及开关电路的控制端连接，用以检测电源输入端是否接收到交流电源所输出的交流电压，以控制开关电路于电源输入端接收到交流电压时截止，于电源供应电路未接收到交流电压时导通。

综上所述，本发明的可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路，通过电容能量放电电路可依据电源供应电路是否接收到交流电压，而动态的形成放电回路来释放滤波电容或储能电容所存储的电能，所以本发明的电源供应电路不但符合安全规范所订定的标准，且本发明的电源供应电路可减少电源损耗，进而朝向节能、降低损耗以及提升效能的方向发展。

附图说明

图1：其为公知电源供应电路的结构示意图。

图2：其为本发明第一较佳实施例的电源供应电路的电路方框示意图。

图3：其为图2所示的电源供应电路的详细电路结构示意图。

图4：其为本发明第二较佳实施例的电源供应电路的详细电路结构示意图。

图5：其为本发明第三较佳实施例的电源供应电路的详细电路结构示意图。

图6：其为本发明第四较佳实施例的电源供应电路的详细电路结构示意图。

上述附图中的附图标记说明如下：

1、2、5、6：电源供应电路

10、20：主要电路

11：负载

2a：电源输入端

21、51、61：电容能量放电电路

21a：检测端

21b、61a：第一放电端

21c、61b：第二放电端

51a：放电端

61c：第三放电端

200：整流电路

200a：正输出端

201：转换电路

210、510：放电电路

211：开关电路

212：放电回路控制器

213：驱动电路

214、714：交流电源检测电路

211a：第一电流传导端

211b：第二电流传导端

214a：第一输出端

214b：第二输出端

213a：第一输入端

213b：第二输入端

610：第一放电电路

611：第二放电电路

C₁、C₂：滤波电容

C₃：第一分压电容

C₄：第二分压电容

C₅：第三分压电容

C₆：脉冲电容

C₇：储能电容

D₁～D₂：第一～第二放电二极管

D₃：第一整流二极管

D₄：第二整流二极管

D₅：压差二极管

AC：交流电源

V_ac：交流电压

V_im：过渡直流电压

V_n：第一检测信号

V_p：第二检测信号

V_o：输出直流电压

V_aux：辅助电源

R₁、R₂、R₉：放电电阻

R₂’：第一放电电阻

R₉’：第二放电电阻

R₃：第一稳压电阻

R₄：第二稳压电阻

R₅：第一限流电阻

R₆：第二限流电阻

R₇：第三稳压电阻

R₈：第四稳压电阻

B₁：NPN双极结型晶体管

B₂：PNP双极结型晶体管

COM：共接点

P：控制端

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的方式上具有各种的变化，其都不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图2，其为本发明第一较佳实施例的电源供应电路的电路方框示意图。如图所示，本实施例的电源供应电路2与一交流电源AC以及一负载11电连接，其中交流电源AC输出一交流电压V_ac，电源供应电路2主要用来将交流电压V_ac进行整流并转换成一输出直流电压V_o，以提供负载11动作所需的电源。电源供应电路2主要包含一电源输入端2a，一滤波单元、一主要电路20以及一电容能量放电电路21。

在本实施例中，滤波单元可为但不限于一滤波电容C₂，其与交流电源AC连接，用以接收并滤除交流电压V_ac的高频噪声，以减少电源供应电路2动作时所产生的电磁干扰。主要电路20则设置于滤波电容C₂以及负载11之间，用以将经滤波电容C₂滤波后的交流电压V_ac整流，并转换成输出直流电压V_o，以提供给负载11。

在本实施例中，电容能量放电电路21可包含一检测端21a、第一放电端21b以及第二放电端21c，其中检测端21a可与电源供应电路2的电源输入端2a连接，而第一放电端21b及第二放电端21c则分别连接于滤波电容C₂的正输入端及负输入端，此外，电容能量放电电路21更与共接点COM连接，电容能量放电电路21主要通过检测端21a来检测电源供应电路2的电源输入端2a是否接收到交流电压V_ac，并当检测的结果为否时，则于滤波电容C₂以及共接点COM之间形成一放电回路，以将滤波电容C₂内部所存储的电能，经第一放电端21b及第二放电端21c放电至该放电回路。

由上可知，由于本实施例的电容能量放电电路21只有在检测到电源供应电路2的电源输入端2a未接收到交流电压V_ac时，才会形成放电回路，以将滤波电容C₂内部所存储的电能经放电回路快速放电，以符合安全规范所订定的标准。反之，当电源供应电路2接收到交流电压V_ac而正常动作时，滤波电容C₂内部将正常充电，而此时电容能量放电电路21并不会构成放电回路，如此一来，将不会消耗电源供应电路2由交流电源AC所接收的电源，所以本发明的电源供应电路2可通过电容能量放电电路21动态形成放电回路的动作模式而减少电能损耗，进而朝向节能、降低损耗以及提升效能的方向发展。

请参阅图3并配合图2，其中图3为图2所示的电源供应电路的详细电路结构示意图。如图所示，主要电路20包含一整流电路200以及一转换电路201。其中，整流电路200可为但不限于由桥式整流器所构成，整流电路200与滤波电容C₂以并联的方式连接，用以将经滤波电容C₂滤波后的交流电压V_ac整流成一过渡直流电压V_im，而转换电路201则连接于整流电路200以及负载11之间，主要用来接收过渡直流电压V_im，并依据负载11所需的工作电压而将过渡直流电压V_im转换为输出直流电压V_o，以驱动负载11动作。

电容能量放电电路21则包含一放电电路210、开关电路211以及放电回路控制器212。其中开关电路211可为但不限于由一结型场效应晶体管(Junction Field Effect Transistor，JFET)所构成，而更佳者可由成本较为便宜，且电路实现较为容易的一金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，MOSFET)所构成，此外，开关电路211更可为但不限于选用N型的晶体管，且可串接于放电电路210以及共接点COM之间，故开关电路211的第一电流传导端211a及第二电流传导端211b可分别与放电电路210以及共接点COM连接。

其中，放电电路210包含第一放电端21b及第二放电端21c，分别与滤波电容C₂的两端连接，即分别与滤波电容C₂的正输入端及负输入端连接，放电电路210用以当开关电路211导通时，释放滤波电容C₂所存储的电能。在本实施例中，放电电路210可为但不限于包含一第一放电二极管D₁、第二放电二极管D₂以及放电电阻R₂，其中第一放电二极管D₁的阳极端系经第一放电端21b而与滤波电容C₂的正输入端连接，第二放电二极管D₂的阳极端则经由第二放电端21c连接于滤波电容C₂的负输入端，第一放电二极管D₁的阴极端及第二放电二极管D₂的阴极端则与放电电阻R₂的一端连接，而放电电阻R₂的另一端则与开关电路211的第一电流传导端211a连接，其中，第一放电二极管D₁及第二放电二极管D₂用以整流，放电电阻R₂则用以当开关电路211导通时，利用本身的阻抗特性而消耗滤波电容C₂所存储的电能。

放电回路控制器212可由驱动电路213以及交流电源检测电路214所组成，其中交流电源检测电路214包含检测端21a、第一输出端214a及第二输出端214b。检测端21a与电源供应电路2的电源输入端2a连接，而第一输出端214a以及第二输出端214b则分别与驱动电路213的第一输入端213a以及第二输入端213b连接，交流电源检测电路214主要用来检测电源供应电路2的电源输入端2a是否接收到交流电压V_ac，以依据检测结果而于第一输出端214a输出为负值的第一检测信号V_n，于第二输出端214b输出为正值的第二检测信号V_p。

在本实施例中，交流电源检测电路214可由一第一分压电容C₃、一第二分压电容C₄、一第三分压电容C₅、第一整流二极管D₃以及第二整流二极管D₄所组成。其中，第一分压电容C₃的一端与检测端21a连接，并经由检测端21a而与电源供应电路2的电源输入端2a连接，而第一分压电容C₃的另一端与第一整流二极管D₃的阴极端以及第二整流二极管D₄的阳极端连接，第一整流二极管D₃的阳极端与第二分压电容C₄以及第一输出端214a连接，而第二整流二极管D₄的阴极端则与第三分压电容C₅以及第二输出端214b连接，至于第二分压电容C₄以及第三分压电容C₅则更与共接点COM连接。

当电源供应电路2的电源输入端2a接收到交流电压V_ac，且于正半周循环期间时，交流电压V_ac会经第一分压电容C₃及第二整流二极管D₄而对第三分压电容C₅充电，使得第三分压电容C₅产生为正值的第二检测信号V_p，而于负半周循环期间，交流电压V_ac则会经由第一分压电容C₃及第一整流二极管D₃而对第二分压电容C₄充电，使得第二分压电容C₄产生为负值的第一检测信号V_n。

在其他实施例中，交流电源检测电路214更可为但不限于包含一第一稳压电阻R₃以及一第二稳压电阻R₄，其中第一稳压电阻R₃与第二分压电容C₄并联连接，用以稳定第二分压电容C₄上的第一检测信号V_n的电压电平，而第二稳压电阻R₄与第三分压电容C₅并联连接，用以稳定第三分压电容C₅上的第二检测信号V_p的电压电平。

请再参阅图3，驱动电路213除了通过第一输入端213a以及第二输入端213b分别与交流电源检测电路214的第一输出端214a及第二输出端214b连接外，更与开关电路211的控制端P及共接点COM连接，驱动电路213用以依据第一检测信号V_n而控制开关电路211的动作，借此，当驱动电路213依据第一检测信号V_n的电压电平稳定在一负值而得知电源供应电路2的电源输入端2a接收到交流电压V_ac时，驱动电路213便会控制开关电路211截止，反之，当驱动电路213依据第一检测信号V_n的电压电平开始由负值朝零提升而得知电源供应电2的电源输入端2a并未接收到交流电压V_ac时，驱动电路213便会将交流电源检测电路214输出的第二检测信号V_p传送至开关电路211的控制端P，以控制开开电路211导通。

在本实施例中，驱动电路213主要包含一脉冲电容C₆、一压差二极管D₅、一NPN双极结型晶体管B₁、一PNP双极结型晶体管B₂、一第一限流电阻R₅以及一第二限流电阻R₆。脉冲电容C₆与交流电源检测电路214的第一输出端214a连接而接收第一检测信号V_n，且与第一限流电阻R₅及压差二极管D₅的阴极端连接，脉冲电容C₆用以于电源供应电路2的电源输入端2a未接收到交流电压V_ac时，将第一检测信号V_n转换为一正脉冲信号。

压差二极管D₅的阳极端与NPN双极结型晶体管B₁的发射极及共接点COM连接。第一限流电阻R₅与NPN双极结型晶体管B₁的基极连接，第一限流电阻R₅用以限制流入NPN双极结型晶体管B₁的基极的电流量。NPN双极结型晶体管B₁的发射极与共接点COM连接，而集电极则与第二限流电阻R₆连接。第二限流电阻R₆更与PNP双极结型晶体管B₂的基极连接，主要用来限制流入PNP双极结型晶体管B₂的基极的电流量。PNP双极结型晶体管B₂的发射极与第二输入端213b连接，并经由第二输入端213b与交流电源检测电路214的第二输出端214b连接，以接收第二检测信号V_p，而集电极则与开关电路211的控制端P连接。

在一些实施例中，驱动电路213更可为但不限于包含一第三稳压电阻R₇以及第四稳压电阻R₈，其中第三稳压电阻R₇的两端分别与PNP双极结型晶体管B₂的发射极以及基极连接，主要用来稳定PNP双极结型晶体管B₂的动作状态。而第四稳压电阻R₈的两端则分别与PNP双极结型晶体管B₂的集电极以及开关电路211的控制端P连接，主要用来稳定开关电路211的动作状态。

以下将约略说明图3所示的电源供应电路2的电容能量放电电路21的动作方式。请再参阅图2及图3。如图2至图3所示，当电源供应电路2的电源输入端2a接收到交流电压V_ac时，滤波电容C₂便会因交流电压V_ac的充电而开始存储电能，而主要电路20将提供一输出直流电压V_o至负载11，此外，于交流电压V_ac的正半周期循环期间，交流电压V_ac提供的正向脉冲电流将经由第一分压电容C₃、第二整流二极管D₄而对第三分压电容C₅充电，使第三分压电容C₅产生为正值的第二检测信号V_p，而于交流电压V_ac的负半周期循环期间，交流电压V_ac提供的负向脉冲电流将经第一分压电容C₃、第一整流二极管D₃而对第二分压电容C₄充电，使第二分压电容C₄产生为负值的第一检测信号V_n。

此时，电压电平稳定于一负值的第一检测信号V_n会经脉冲电容C₆及第一限流电阻R₅而驱使NPN双极结型晶体管B₁截止，同时，由于NPN双极结型晶体管B₁截止，因此PNP双极结型晶体管B₂的发射极与基极间的电压便会小于PNP双极结型晶体管B₂的导通电压，故PNP双极结型晶体管B₂便跟着截止，如此一来，开关电路211便无法导通而呈现截止状态，导致放电电路210内的放电电阻R2无法构成回路而形成断路，所以于电源供应电路2接收交流电压V_ac而动作时，电容能量放电电路21便不会消耗电源供应电路2内的大量的电力，进而使电源供应电路2相较于公知电源供应电路，具有可减少电能损耗的优点。

反之，当电源供应电路2的电源输入端2a未接收到交流电压V_ac时，第二分压电容C₄及第三分压电容C₅便开始释放所存储的电能，使得第一检测信号V_n的电压电平由负值开始朝零提升，而第二检测信号V_p的电压则由正值开始朝零下降，此时，因第一检测信号V_n的电压电平具有一变化量，将导致脉冲电容C₆对应地产生一个正脉冲信号，并经第一限流电阻R₅传送至NPN双极结型晶体管B₁的基极，驱使NPN双极结型晶体管B₁开始导通，同时，因为NPN双极结型晶体管B₁的导通，PNP双极结型晶体管B₂的发射极与基极间的电压便会大于PNP双极结型晶体管B₂的导通电压，使得PNP双极结型晶体管B₂跟着导通，所以第三分压电容C₅上的第二检测信号V_p便会经PNP双极结型晶体管B₂传送至开关电路211的控制端P，以驱使开关电路211导通，故放电电路210内的放电电阻R₂与开关电路211之间便形成一放电回路，所以滤波电容C₂所存储的电能便可经由该放电回路快速放电，故电源供应电路2便可符合安全规范所订定的标准。

请参阅图4，其为本发明第二较佳实施例的电源供应电路的详细电路结构示意图。如图4所示，本实施例的电源供应电路5的电路结构与图3所示的电源供应电路2的电路结构相仿，且相同符号的元件代表结构与功能相似，故以下将不再赘述电源供应电路5的元件特征以及内部电路的动作方式。相较于图3所示的电容能量放电电路21，本实施例的电容能量放电电路51的放电电路510仅具有一放电端51a，且放电端51a与整流电路200的正输出端200a连接，此外，放电电路510也也与开关电路211的第一电流传导端211a连接。因此当电源供应电路5未接收到交流电压V_ac时，滤波电容C₂内部所存储的电能，便会先传送至整流电路200而被整流成直流电压，再经由放电端51a而传送至电容能量放电电路51所形成的放电回路而放电。

由于本实施例的电源供应电路5的滤波电容C₂所存储的电能在释放时，会先传送至整流电路200，并通过整流电路200的整流而形成直流电能，所以本实施例的放电电路510仅需具有一放电端51a，而无需如图3所示的放电电路210，因滤波电容C₁所存储的电能在释放时，并没有先经过整流电路200的整流，故放电电路210需具有第一放电端21b以及第二放电端21c来接收交流电能。且本实施例的电容能量放电电路51的放电电路510也无需如图3所示的放电电路210必须通过第一放电二极管D₁及第二放电二极管D₂来进行整流，而可仅具有放电电阻R₉。

请再参阅图4，在本实施例中，主要电路20更可具有一储能单元，例如一储能电容C₇，其与整流电路200并联连接，且储能电容C₇的正输入端与电容能量放电电路51的放电端51a连接，可用来对整流电路200所输出的过渡直流电压V_im进行稳压。

由于储能电容C₇与电容能量放电电路51的放电端51a连接，因此当本实施例的电源供应电路5的电源输入端2a未接收到交流电压V_ac时，电容能量放电电路51所形成的放电回路不但可释放滤波电容C₂所存储的电能，更可同时放电储能电容C₇所存储的电能。

请参阅图5，其为本发明第三较佳实施例的电源供应电路的详细电路结构示意图。如图5所示，本实施例的电源供应电路6的部分电路结构系与图4所示的电源供应电路5的电路结构相仿，且相同符号的元件代表结构与功能相似，故以下将不再赘述电源供应电路6内部电路的动作方式。相较于图4所示的电容能量放电电路51，本实施例的电容能量放电电路61具有第一放电电路610及第二放电电路611，其中第一放电电路610具有第一放电端61a及第二放电端61b，并可由第一放电二极管D1、第二放电二极管D2以及第一放电电阻R₂’所组成，其中第一放电端61a及第二放电端61b分别与滤波电容C₂的正输入端及负输入端连接，第一放电电路610用以当开关电路211导通时，与开关电路211形成一放电回路，以释放滤波电容C₂所存储的电能。而第一放电电路610与图3所示的放电电路210结构相似，故于此不再重复描述。

而第二放电电路611则具有第三放电端61c及第二放电电阻R₉’，第三放电端61c与储能电容C₇的正输入端连接，第二放电电阻R₉’与第三放电端61c及开关电路211的第一电流传导端211a连接，第二放电电路611用以当开关电路211导通时，与开关电路211形成另一放电回路，以放电储能电容C₇所存储的电能。

因此当本实施例的电源供应电路6未接收交流电压V_ac时，电容能量放电电路61内的第一放电电路610与开关电路211所形成的放电回路会放电第一滤波电容C₂所存储的电能，而第二放电电路611与开关电路211所形成的另一放电回路则放电储能电容C₇所存储的电能，所以通过第一放电电路610及第二放电电路611，便可使滤波电容C₂及储能电容C₇各自通过独立的放电回路来放电而达到加快放电时间的功效。

请参阅图6，其为本发明第四较佳实施例的电源供应电路的详细电路结构示意图。如图6所示，本实施例的电源供应电路7的部分电路结构与图3所示的电源供应电路2的电路结构相仿，且相同符号的元件代表结构与功能相似，故以下将不再赘述电源供应电路7内部电路的动作方式。相较于图2所示的驱动电路213，本实施例的驱动电路213的第二输入端213b改由与一辅助电源V_aux相连接，因此驱动电路213的PNP双极结型晶体管B₂的发射极也对应地经由第二输入端213b而与辅助电源V_aux连接，此外，该辅助电源V_aux可为但不限于由电源供应电路7于接收到交流电压V_ac时，将交流电压V_ac的一部分能量存储起来而产生的，其可提供一恒定的正电压给电源供应电路7内部的电子组件使用。

因此当电源供应电路2的电源输入端2a未接收到交流电压V_ac，而第一检测信号V_n驱使NPN双极结型晶体管B₁及PNP双极结型晶体管B₂开始导通时，辅助电源V_aux便会经PNP双极结型晶体管B₂传送至开关电路211的控制端P，以驱使开关电路211导通，如此一来，放电电路210内的放电电阻R₂与开关电路211之间会形成一放电回路，故滤波电容C₂所存储的电能便可经由该放电回路快速放电，使得电源供应电路2可符合安全规范所订定的标准。

由于本实施例的开关电路211改由辅助电源V_aux所驱动导通，因此本实施例的检测电路714内并无需如图2所示的检测电路214需具有第三分压电容C₅来产生第二检测信号V_P以及需具有第二稳压电阻R₄来稳定第三分压电容C₅上的第二检测信号V_p的电压电平，也无需具有第二输出端214b，而可仅具有连接于第一分压电容C₃以及共接点COM之间的第二整流二极管D₄。

综上所述，本发明提供一种可减少电源损耗的电容能量放电电路及其电源供应电路，通过电容能量放电电路可依据电源供应电路是否接收到交流电压，而动态的形成放电回路来释放滤波电容或储能电容所存储的电能，所以本发明的电源供应电路不但符合安全规范所订定的标准，且本发明的电源供应电路可减少电源损耗，进而朝向节能、降低损耗以及提升效能的方向发展。

本发明得由本领域普通技术人员任施匠思而为诸般修饰，都不脱如附权利要求所欲保护的范围。

Claims (30)

1.一种电源供应电路，其与一交流电源及一负载连接，该交流电源输出一交流电压，至少包含：

一电源输入端，用以接收该交流电压；

一滤波单元，与该电源输入端连接，用以滤除该交流电压的噪声；

一主要电路，与该滤波单元及该负载连接，用以将滤波后的该交流电压转换成一输出直流电压，并传送至该负载；以及

一电容能量放电电路，与该电源输入端、该滤波单元及一共接点连接，用以检测该电源输入端是否接收到该交流电压，当检测结果为否时，释放该滤波单元所存储的电能。

2.如权利要求1所述的电源供应电路，其中该电容能量放电电路包含：

一开关电路，具有一第一电流传导端及一第二电流传导端，该第二电流传导端与该共接点连接：

一放电电路，与该滤波单元及该第一电流传导端连接，用以于该开关电路导通时，释放该滤波单元所存储的电能；以及

一放电回路控制器，与该电源输入端以及该开关电路的一控制端连接，用以检测该电源输入端是否接收到该交流电压，以控制该开关电路于该电源输入端接收到该交流电压时截止，于该电源供应电路未接收到该交流电压时导通。

3.如权利要求2所述的电源供应电路，其中该开关电路为一结型场效应晶体管或是一金属氧化物半导体场效应晶体管。

4.如权利要求2所述的电源供应电路，其中该放电电路包含：

一第一放电二极管，其与该滤波单元的正输入端连接；

一第二放电二极管，其与该滤波单元的负输入端连接；以及

一放电电阻，其与该第一放电二极管、该第二放电二极管以及该开关电路的该第一电流传导端连接。

5.如权利要求2所述的电源供应电路，其中该放电回路控制器包含：

一交流电源检测电路，与该电源输入端连接，其检测该电源输入端是否接收到该交流电压，并依检测结果输出一第一检测信号。

6.如权利要求5所述的电源供应电路，其中，当该电源输入端接收到该交流电压时，该第一检测信号为一负值，而当该电源输入端未接收到该交流电压时，该第一检测信号由该负值朝零提升。

7.如权利要求5所述的电源供应电路，其中该放电回路控制器还包含：

一驱动电路，与该开关电路的该控制端、该交流电源检测电路以及该共接点连接，其接收该第一检测信号及一第二检测信号，并依据该第一检测信号而控制该开关电路的动作；

其中，当该驱动电路通过该第一检测信号判断得知该电源输入端接收到该交流电压时，该驱动电路控制该开关电路截止，当该驱动电路通过该第一检测信号判断得知该电源输入端未接收到该交流电压时，该驱动电路将该第二检测信号传送至该开关电路的该控制端，以控制该开开电路导通。

8.如权利要求7所述的电源供应电路，其中该交流电源检测电路包含：

一第一分压电容，与该电源输入端连接；

一第一整流二极管，与该第一分压电容连接；以及

一第二分压电容，与该第一整流二极管连接；

其中，当该电源输入端接收该交流电压，且于负半周循环期间，该交流电压经该第一分压电容及该第一整流二极管对该第二分压电容充电，使得该第二分压电容产生该第一检测信号。

9.如权利要求8所述的电源供应电路，其中该交流电源检测电路还包含：

一第二整流二极管，与该第一分压电容连接；以及

一第三分压电容，与该第二整流二极管连接；

其中，当该电源输入端接收到该交流电压，且于正半周循环期间，该交流电压经该第一分压电容及该第二整流二极管对该第三分压电容充电，使该第三分压电容产生该第二检测信号。

10.如权利要求9所述的电源供应电路，其中该交流电源检测电路还包含：

一第一稳压电阻，其与该第二分压电容连接，用以稳定该第一检测信号的电压电平；以及

一第二稳压电阻，其与该第三分压电容连接，用以稳定该第二检测信号的电压电平。

11.如权利要求9所述的电源供应电路，其中该驱动电路包含：

一脉冲电容，与该第二分压电容连接并接收该第一检测信号；

一压差二极管，其两端分别与该脉冲电容及该共接点连接；

一第一限流电阻，与该脉冲电容连接；

一NPN双极结型晶体管，其基极及发射极分别连接于该第一限流电阻及该共接点；

一第二限流电阻，与该NPN双极结型晶体管的集电极连接；以及

一PNP双极结型晶体管，其基极、发射极及集电极分别与该第二限流电阻、该第三分压电容及该开关电路的该控制端连接；

其中，于该电源输入端接收该交流电压时，该第一检测信号经该脉冲电容及该第一限流电阻驱动该NPN双极结型晶体管及该PNP双极结型晶体管截止，以驱使该开关电路截止，而于该电源输入端未接收到该交流电压时，该脉冲电容转换该第一检测信号为一正脉冲信号，以驱动该NPN双极结型晶体管及该PNP双极结型晶体管导通，以使该第二检测信号经该PNP双极结型晶体管驱动该开关电路导通。

12.如权利要求11所述的电源供应电路，其中该驱动电路还包含：

一第三稳压电阻，连接于该PNP双极结型晶体管的基极及发射极之间，用以稳定该PNP双极结型晶体管的动作状态。

13.如权利要求11所述的电源供应电路，其中该驱动电路还包含：

一第四稳压电阻，连接于该PNP双极结型晶体管的集电极及该开关电路的该控制端之间，用以稳定该开关电路的动作状态。

14.如权利要求7所述的电源供应电路，其中该第二检测信号由该交流电源检测电路所输出，且当该电源输入端接收到该交流电压时，该第二检测信号为正值，而当该电源输入端未接收到该交流电压时，该第二检测信号由该正值朝零下降。

15.如权利要求5所述的电源供应电路，其中该放电回路控制器还包含：

一驱动电路，与该开关电路的该控制端、该交流电源检测电路以及该共接点连接，其接收该第一检测信号及一辅助电源，并依据该第一检测信号而控制该开关电路的动作；

其中，当该驱动电路通过该第一检测信号判断得知该电源输入端接收到该交流电压时，该驱动电路控制该开关电路截止，当该驱动电路通过该第一检测信号判断得知该电源输入端未接收到该交流电压时，该驱动电路将该辅助电源传送至该开关电路的该控制端，以控制该开开电路导通。

16.如权利要求15所述的电源供应电路，其中该辅助电源提供一正电压。

17.如权利要求2所述的电源供应电路，其中该主要电路包含：

一整流电路，与该滤波单元连接，用以将经该滤波单元滤波后的该交流电压整流成一过渡直流电压。

18.如权利要求17所述的电源供应电路，其中该主要电路还包含：

一转换电路，连接于该整流电路以及该负载之间，用以接收该过渡直流电压，并依据该负载所需的工作电压而将该过渡直流电压转换为该输出直流电压。

19.如权利要求17所述的电源供应电路，其中该整流电路为一桥式整流器。

20.如权利要求1所述的电源供应电路，其中该滤波单元为电容。

21.一种电源供应电路，其与一交流电源及一负载连接，该交流电源输出一交流电压，至少包含：

一电源输入端，用以接收该交流电压；

一滤波单元，与该电源输入端连接，用以滤除该交流电压的噪声；

一主要电路，与该滤波单元以及该负载连接，用以将滤波后的该交流电压转换为一输出直流电压，且包含一整流电路，该整流电路与该滤波单元连接，用以将滤波后的该交流电压整流成一过渡直流电压；以及

一电容能量放电电路，与该电源输入端、该整流电路及一共接点连接，用以检测该电源输入端是否接收到该交流电压，并当检测结果为否时，经该整流电路放电该滤波单元所存储的电能。

22.如权利要求21所述的电源供应电路，其中该电容能量放电电路包含：

一开关电路，具有一第一电流传导端及一第二电流传导端，该第二电流传导端与该共接点连接：

一放电电路，与该整流电路以及该第一电流传导端连接，用以于该开关电路导通时，放电该滤波单元所存储的电能；

一放电回路控制器，与该电源输入端以及该开关电路的一控制端连接，用以检测该电源供应电路是否接收到该交流电压，以控制该开关电路于该电源输入端接收该交流电压时截止，于该电源输入端停止接收到该交流电压时导通。

23.如权利要求22所述的电源供应电路，其中该放电电路包含一放电电阻，该放电电阻与该整流电路以及该开关电路的该第一电流传导端连接。

24.如权利要求21所述的电源供应电路，其中该主要电路更具有一储能单元，其连接于该整流电路及该负载之间，并与该电容能量放电电路连接，用以对该过渡直流电压进行稳压，且于该电源输入端停止接收到该交流电压时，通过该电容能量放电电路放电本身所存储的电能。

25.如权利要求24所述的电源供应电路，其中该储能单元为电容。

26.如权利要求21所述的电源供应电路，其中该滤波单元为电容。

27.一种电源供应电路，其与一交流电源及一负载连接，该交流电源输出一交流电压，至少包含：

一电源输入端，用以接收该交流电压；

一滤波单元，与该电源输入端连接，用以滤除该交流电压的噪声；

一主要电路，与该滤波单元以及该负载连接，用以将滤波后的该交流电压转换为一输出直流电压，且包含一整流电路以及一储能单元，该整流电路连接于该滤波单元以及该储能单元之间，用以将滤波后的该交流电压整流成一过渡直流电压；以及

一电容能量放电电路，与该电源输入端、该滤波单元、该整流电路、该储能单元及一共接点连接，用以检测该电源输入端是否接收到该交流电压，并当检测结果为否时，放电该滤波单元及该储能单元所存储的电能。

28.如权利要求27所述的电源供应电路，其中该电容能量放电电路包含：

一开关电路，具有一第一电流传导端及一第二电流传导端，该第二电流传导端与该共接点连接；

一第一放电电路，与该滤波单元的两端及该第一电流传导端连接，用以于该开关电路导通时，放电该滤波单元所存储的电能；

一第二放电电路，与该整流电路、该储能单元的一正输入端以及该第一电流传导端连接，用以于该开关电路导通时，放电该储能单元所存储的电能；以及

一放电回路控制器，与该电源输入端以及该开关电路的一控制端连接，用以检测该电源供应电路是否接收到该交流电压，以控制该开关电路于该电源输入端接收该交流电压时截止，于该电源输入端停止接收到该交流电压时导通。

29.如权利要求27所述的电源供应电路，其中该滤波单元及储能单元都为电容。

30.一种电容能量放电电路，应用于一电源供应电路中，其中该电源供应电路的一电源输入端与一交流电源连接，且具有一滤波单元，该电容能量放电电路包含：

一开关电路，具有一第一电流传导端及一第二电流传导端，该第二电流传导端与一共接点连接；

一放电电路，与该滤波单元及该第一电流传导端连接，用以于该开关电路导通时，放电该滤波单元所存储的电能；以及

一放电回路控制器，与该电源输入端以及该开关电路的一控制端连接，用以检测该电源输入端是否接收到该交流电源所输出的一交流电压，以控制该开关电路于该电源输入端接收到该交流电压时截止，于该电源供应电路未接收到该交流电压时导通。

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