TWI573365B - 應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法 - Google Patents

應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI573365B
TWI573365B TW105100777A TW105100777A TWI573365B TW I573365 B TWI573365 B TW I573365B TW 105100777 A TW105100777 A TW 105100777A TW 105100777 A TW105100777 A TW 105100777A TW I573365 B TWI573365 B TW I573365B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
voltage
unit
discharge
signal
discharge signal
Prior art date
Application number
TW105100777A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201630294A (zh
Inventor
鄒明璋
蔡孟仁
林玉焜
Original Assignee
通嘉科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 通嘉科技股份有限公司 filed Critical 通嘉科技股份有限公司
Publication of TW201630294A publication Critical patent/TW201630294A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI573365B publication Critical patent/TWI573365B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/16—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/322—Means for rapidly discharging a capacitor of the converter for protecting electrical components or for preventing electrical shock

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法
本發明是有關於一種應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法，尤指一種可避免在交流電源單路斷路時，誤判交流電源並未關閉，導致無法及時將X電容放電的保護電路及其相關保護方法。
為了避免使用者誤觸電子裝置遭受電擊，電路的安全規範規定X電容(X-cap)必須並聯洩放電阻(discharge resistor)，以使該X電容上的電壓在該電子裝置關機時，能夠在預定時間內洩放至安全電壓之下。當該電子裝置關機時，現有技術有時會在降低成本的考量下僅將耦接於該電子裝置的交流電源單路斷路(例如該交流電源的中性線(N line)單路斷路)。
然而當該交流電源單路斷路時，由於該交流電源的火線(L line)仍具有高阻抗，所以該電子裝置耦接於該X電容的高壓接腳上對應該交流電源的火線的直流電壓的峰值和對應該交流電源的中性線的直流電壓的峰值之間並無很大的差異，導致現有技術誤判該交流電源並未關閉。因此，對於該使用者而言，應用於該交流電源單路斷路的現有技術並非是一個好的選擇。
本發明的一實施例提供一種應用於交流電源的保護電路。該保護電路包含一採樣保持單元、一偵測單元和一放電信號產生單元。該採樣保持單元是用以採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，其中該交流電源提供該交流電壓；該偵測單元是耦接於該採樣保持單元，用以於該直流電壓交越對應該峰值的一參考電壓時，產生一偵測信號；該放電信號產生單元是耦接於該偵測單元，用以於該交流電壓的一週期內的一預定時間中沒有接收到該偵測信號時，產生一計數信號，累計該計數信號，以及當累計的計數信號的數目大於一預定值時，產生一放電信號給一放電單元，其中該放電單元是用以根據該放電信號，將一X電容放電。
本發明的另一實施例提供一種應用於交流電源的保護電路。該保護電路包含一採樣保持單元、一偵測單元和一放電信號產生單元。該採樣保持單元是用以採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，其中該交流電源提供該交流電壓；該偵測單元是耦接於該採樣保持單元，用以於該直流電壓交越對應該峰值的一參考電壓時，產生一偵測信號；該放電信號產生單元是耦接於該偵測單元，用以於該偵測信號後的一預定時間內未再收到該偵測信號時，產生一放電信號給一放電單元，其中該放電單元是用以根據該放電信號，將一X電容放電。
本發明的另一實施例提供一種應用於交流電源的保護方法，其中應用於該保護方法的保護電路包含一採樣保持單元、一偵測單元及一放電信號產生單元。該保護方法包含該採樣保持單元採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，其中該交流電源提供該交流電壓；該放電信號產生單 元於該交流電壓的一週期內的一預定時間中沒有接收到該偵測單元所產生的偵測信號時，產生一計數信號；該放電信號產生單元累計該計數信號；當累計的計數信號的數目大於一預定值時，放電信號產生單元產生一放電信號給一放電單元；該放電單元根據該放電信號，將一X電容放電。
本發明的另一實施例提供一種應用於交流電源的保護方法，其中應用於該保護方法的保護電路包含一採樣保持單元、一偵測單元及一放電信號產生單元。該保護方法包含該採樣保持單元採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，其中該交流電源提供該交流電壓；該放電信號產生單元於該偵測單元所產生的偵測信號後的一預定時間內未再收到該偵測信號時，產生一放電信號給一放電單元；該放電單元根據該放電信號，將一X電容放電。
本發明提供一種應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法。該保護電路及該保護方法是當該交流電源單路斷路時，利用一採樣保持單元採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，以及利用一放電信號產生單元於該交流電壓的連續週期中所產生和累計的計數信號的數目大於一預定值時，產生一放電信號給一放電單元。另外，該保護電路及該保護方法亦可當該交流電源雙路斷路時，利用該採樣保持單元採樣該直流電壓在該交流電壓的每一週期中的峰值，以及利用該放電信號產生單元於一偵測單元所產生的偵測信號後的第二預定時間內未再收到該偵測單元所產生的偵測信號時，產生該放電信號給該放電單元。然後，該放電單元即可根據該放電信號，將一X電容放電。因此，相較於現有技術，本發明可避免在該交流電源單路斷路時，誤判該交流電源並未關閉，導致無法及時將該X電容放電的情況。另外，本發明亦可同時適用於該交流電源雙路斷路。
請參照第1圖，第1圖是本發明一第一實施例說明一種應用於交流電源AC的保護電路100的示意圖，其中保護電路100是應用於一電源轉換器(未繪示於第1圖)的一次側的控制器200。如第1圖所示，保護電路100包含一採樣保持單元102、一偵測單元104和一放電信號產生單元106，其中偵測單元104耦接於採樣保持單元102，以及放電信號產生單元106耦接於偵測單元104。如第1圖所示，採樣保持單元102通過一高壓接腳202和一分壓電路204耦接於一X電容108的二端，其中分壓電路204是耦接於高壓接腳202與一地端GND之間，用以提供一直流電壓VDC給採樣保持單元102，其中直流電壓VDC和高壓接腳202上的電壓VH有關。如第1圖所示，因為交流電源AC所提供的交流電壓VAC是通過一全波整流器110整流以產生一第一直流電壓V1，且採樣保持單元102是通過高壓接腳202和分壓電路204耦接於X電容108的二端，所以直流電壓VDC的週期是對應於交流電壓VAC的週期(亦即交流電壓VAC的週期是直流電壓VDC的週期的兩倍)。另外，在 本發明的另一實施例中，保護電路100另包含分壓電路204。
請參照第2圖，第2圖是說明當交流電源AC的中性線(N line)單路斷路時，直流電壓VDC、交流電壓VAC的週期、參考電壓VR1、偵測信號DS和放電信號DTS的示意圖。但本發明並不受限於交流電源AC的中性線單路斷路，亦即本發明亦可應用於交流電源AC的火線(L line)單路斷路。如第2圖所示，當交流電源AC的中性線單路斷路時，直流電壓VDC並不會降為零，而是對應交流電源AC的火線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T1中的直流電壓VDC的峰值VPL1)會大於對應交流電源AC的中性線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T2中的直流電壓VDC的峰值VPN1)，其中時間T1(直流電壓VDC的週期)等於時間T2，且交流電壓VAC的週期(例如時間T3)是等於時間T1和時間T2的總和。採樣保持單元102是用以採樣直流電壓VDC在交流電壓VAC的每一週期中的峰值，例如在時間T3，採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1，其中在採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1後，一耦接於採樣保持單元102的參考電壓產生電路206(如第1圖所示)可根據峰值VPL1，產生對應峰值VPL1和時間T3的參考電壓VR1(亦即參考電壓VR1會隨著峰值VPL1而改變)，且參考電壓VR1是被設定介於峰值VPL1和峰值VPN1之間。因為參考電壓產生電路206是根據峰值VPL1，產生參考電壓VR1，所以參考電壓VR1和高壓接腳202上的電壓VH有關(因為直流電壓VDC和高壓接腳202上的電壓VH有關)。由於參考電壓VR1和高壓接腳202上的電壓VH有關，所以參考電壓VR1可通過耦接於高壓接腳202的電阻208調整，亦即當電阻208的阻值較小時，峰值VPL1和峰值VPN1之間的差較大，所以參考電壓VR1可被設定較小，以及當電阻208的阻值較大時，峰值VPL1和峰值VPN1之間的差較小，所以參考電壓VR1可被設定較大。在參考電壓產生電路206產生參考電壓VR1之後(時間T4)，如果直流電壓VDC交越對應交流電壓VAC的前一週期(亦即 時間T3)的參考電壓VR1時，則偵測單元104可產生偵測信號DS。放電信號產生單元106是用以於交流電壓VAC的一週期內的一預定時間TP中沒有接收到偵測信號DS時，產生一計數信號，並累計該計數信號，其中當交流電壓VAC為60Hz的交流電壓時，交流電壓VAC的一週期等於16.7ms，而預定時間TP可被設計介於T和T/2之間(例如預定時間TP可被設計等於0.6T(10ms))，其中T為交流電壓VAC的一個週期。但本發明並不受限於預定時間TP等於0.6T。例如放電信號產生單元106可在時間T4(交流電壓VAC的一週期)內的預定時間TP中沒有接收到偵測信號DS時，產生對應於時間T4的計數信號，並累計該計數信號。當放電信號產生單元106所累計的計數信號的數目(例如放電信號產生單元106累計在交流電壓VAC的4個連續週期(時間T4、T5、T6…)中所產生的計數信號的數目)大於一預定值(例如預定值為3)時，放電信號產生單元106產生放電信號DTS給一放電單元112，且歸零該累計的計數信號的數目，其中放電單元112是用以根據放電信號DTS，將X電容108放電，且放電單元112可根據放電信號DTS，於一第一預定時間(例如l秒)內將X電容108上的電壓放電至一預定電壓下。另外，當放電信號產生單元106在交流電壓VAC的該週期中的該預定時間TP中接收到偵測信號DS時，放電信號產生單元106也會歸零該累計的計數信號的數目。另外，電阻208的阻值和高壓接腳202與地端GND之間的寄生電阻的總和可由式(1)所決定：
其中C是X電容108的電容值，R是電阻208的阻值和高壓接腳202與地端GND之間的寄生電阻的總和，以及Diff%是參考電壓VR1與峰值VPL1之間的差和峰值VPL1的比值。
請參照第3圖，第3圖是本發明一第二實施例說明當交流電源AC雙路斷路(plug out)時，直流電壓VDC、交流電壓VAC的週期、參考電壓VR1、偵測信號DS和放電信號DTS的示意圖。如第3圖所示，採樣保持單元102和偵測單元104在第3圖的操作原理和採樣保持單元102和偵測單元104在第2圖的操作原理相同，在此不再贅述。但在本發明的另一實施例，採樣保持單元102是採樣直流電壓VDC在直流電壓VDC的每一週期中的峰值，例如在時間T1，採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1，其中在採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1後，參考電壓產生電路206即可根據峰值VPL1，產生對應峰值VPL1和時間T1的參考電壓VR1。如第3圖所示，在交流電源AC雙路斷路前，對應交流電源AC的火線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T1中的直流電壓VDC的峰值VPL1)實質上等於對應交流電源AC的中性線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T2中的直流電壓VDC的峰值)，且直流電壓VDC在直流電壓VDC的週期(例如時間T1、T2)中是規律地上升和下降。然而當交流電源AC雙路斷路時，直流電壓VDC不再規律地上升和下降。因此，如果放電信號產生單元106於偵測信號DS(對應時間TD)後的一第二預定時間SP內未再收到偵測訊號DS，則放電信號產生單元106產生放電信號DTS給放電單元112，其中第二預定時間SP是等於交流電壓VAC的週期的預定倍數。例如第二預定時間SP是等於交流電壓VAC的週期的4倍。但本發明並不受限於第二預定時間SP是等於交流電壓VAC的週期的4倍，亦即第二預定時間SP可隨該電源轉換器的實際需求而改變。另外，放電單元112是用以根據放電信號DTS，將X電容108放電，且放電單元112可根據放電信號DTS，於該第一預定時間內將X電容108上的電壓放電至該預定電壓下。
請參照第1-2、4圖，第4圖是本發明一第三實施例說明一種應用於交流電源的保護方法的流程圖。第4圖的保護方法是利用第1圖的保護電路100說 明，詳細步驟如下：步驟400：開始；步驟402：採樣保持單元102採樣直流電壓VDC在交流電壓VAC的每一週期中的峰值；步驟404：放電信號產生單元106是否於交流電壓VAC的一週期內的預定時間TP中接收到偵測單元104所產生的偵測信號DS；如果是，進行步驟406；如果否，進行步驟408；步驟406：歸零放電信號產生單元106所累計的計數信號的數目，跳回步驟404；步驟408：產生對應於交流電壓VAC的該週期的計數信號，並累計該計數信號；步驟410：該累計的計數信號的數目是否大於該預定值；如果是，進行步驟412；如果否，進行步驟404；步驟412：放電信號產生單元106產生放電信號DTS給放電單元112，並歸零該累計的計數信號的數目；步驟414：放電單元112根據放電信號DTS，將X電容108放電。
如第1圖所示，因為交流電源AC所提供的交流電壓VAC是通過全波整流器110整流以產生第一直流電壓V1，且採樣保持單元102是通過高壓接腳202和分壓電路204耦接於X電容108的二端，所以直流電壓VDC的週期是對應於交流電壓VAC的週期(亦即交流電壓VAC的週期是直流電壓VDC的週期的兩倍)。如第2圖所示，當交流電源AC的中性線單路斷路時，直流電壓VDC並不會降為零，而是對應交流電源AC的火線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T1中的直流電壓VDC的峰值VPL1)會大於對應交流電源AC的中性線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T2中的直流電壓VDC的峰值VPN1)，其中時間T1(直流電壓VDC的週期)等於時間T2，且交流電壓VAC的週期(例如時間T3)是等於時間T1和時間T2的總和。因此，在步驟402中，採樣保持單元102採樣直流電壓VDC在交流電壓VAC的每一週期中的峰值，例如在時間T3，採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1，其中在採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1後，參考電壓產生電路206(如第1圖所示)可根據峰值VPL1，產生對應峰值VPL1和時間T3的參考電壓VR1(亦即參考電壓VR1會隨著峰值VPL1而改變)，且參考電壓VR1是被設定介於峰值VPL1和峰值VPN1之間。因為參考電壓產生電路206是根據峰值VPL1，產生參考電壓VR1，所以參考電壓VR1和高壓接腳202上的電壓VH有關(因為直流電壓VDC和高壓接腳202上的電壓VH有關)。另外，參考電壓VR1可通過電阻208調整，其中當電阻208的阻值較小時，峰值VPL1和峰值VPN1之間的差較大，所以參考電壓VR1可被設定較小，以及當電阻208的阻值較大時，峰值VPL1和峰值VPN1之間的差較小，所以參考電壓VR1可被設定較大。在參考電壓產生電路206產生參考電壓VR1之後(時間T4)，當直流電壓VDC交越對應交流電壓VAC的前一週期(亦即時間T3)的參考電壓VR1時，偵測單元104可產生偵測信號DS。在步驟406中，當放電信號產生單元106在交流電壓VAC的該週期中的該預定時間TP中接收到偵測信號DS時，放電信號產生單元106歸零該累計的計數信號的數目，其中當交流電壓VAC為60Hz的交流電壓時，交流電壓VAC的一週期等於16.7ms，而預定時間TP可被設計介於T和T/2之間(例如預定時間TP可被設計等於0.6T(10ms))。但本發明並不受限於預定時間TP等於0.6T。在步驟408中，當放電信號產生單元106於交流電壓VAC的該週期內的預定時間TP中沒有接收到偵測信號DS時，產生對應於交流電壓VAC的該週期的計數信號，並累計該計數信號。例如放電信號產生單元106可在時間T4(交流電壓VAC的一週期)內的預定時間TP中沒有接收到偵測信號DS時，產生對應於時間T4的計數信號，並累計該計數信號。在步驟412中，當放電信號產生單元106所累計的計數信號的數目(例如放電信號產生單元106累計在交流電壓VAC的4個連續週期(時間T4、T5、T6…)中所產生的計數信號的數目)大於該預定值(例如預定值為3)時，放電信號產生單元106產生放電信號DTS給放電單元112，且歸零該累計的計數信號的數目。在步驟414中，放電單元112是用以根據放電信號DTS，將X電容108放電，且放電單元112可根據放電信號DTS，於該第一預定時間內將X電容108上的電壓放電至預定電壓下。
請參照第1、3、5圖，第5圖是本發明一第四實施例說明一種應用於交流電源的保護方法的流程圖。第5圖的保護方法是利用第1圖的保護電路100說明，詳細步驟如下：
步驟500：  開始；
步驟502：  採樣保持單元102採樣直流電壓VDC在交流電壓VAC的每一週期中的峰值；
步驟504：  放電信號產生單元106是否於偵測單元104所產生的偵測信號DS後的第二預定時間SP內未再收到偵測訊號DS；如果是，進行步驟506；如果否，進行步驟504；
步驟506：  放電信號產生單元106產生放電信號DTS給放電單元112；
步驟508：  放電單元112根據放電信號DTS，將X電容108放電。
在步驟502中如第3圖所示，在本發明的另一實施例，採樣保持單元102是採樣直流電壓VDC在直流電壓VDC的每一週期中的峰值，例如在時間T1，採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1，其中在採樣保持單元102採樣直流電壓VDC的峰值VPL1後，參考電壓產生電路206即可根據峰值VPL1，產生對應峰值VPL1和時間T1的參考電壓VR1。另外，如第3圖所示，在交流電源AC雙路斷路前，對應交流電源AC的火線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T1中的直流電壓VDC的峰值)實質上等於對應交流電源AC的中性線的直流電壓VDC的峰值(例如在時間T2中的直流電壓VDC的峰值)，且直流電壓VDC在直流電壓VDC的週期(例如時間T1、T2)中是規律地上升和下降。然而當交流電源AC雙路斷路時，直流電壓VDC不再規律地上升和下降。因此，第四實施例與第三實施例的差別在於在步驟504中，如果放電信號產生單元106於偵測信號DS(對應時間TD)後的第二預定時間SP內未再收到偵測訊號DS，則放電信號產生單元106產生放電信號DTS給放電單元112，其中第二預定時間SP是等於交流電壓VAC的週期的預定倍數。例如第二預定時間SP是等於交流電壓VAC的週期的4倍。但本發明並不受限於第二預定時間SP是等於交流電壓VAC的週期的4倍，亦即第二預定時間SP可隨該電源轉換器的實際需求而改變。另外，第四實施例的其餘操作原理皆和第三實施例相同，在此不再贅述。
綜上所述，本發明所提供的應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法是當交流電源單路斷路時，利用採樣保持單元採樣直流電壓在交流電壓的每一週期中的峰值，以及利用放電信號產生單元於交流電壓的連續週期中所產生和累計的計數信號的數目大於預定值時，產生放電信號給放電單元。另外，本發明所提供保護電路及其相關保護方法亦可當交流電源雙路斷路時，利用採樣保持單元採樣直流電壓在交流電壓的每一週期中的峰值，以及利用放電信號產生單元於偵測單元所產生的偵測信號後的第二預定時間內未再收到偵測單元所產生的偵測信號時，產生放電信號給放電單元。然後，放電單元即可根據放電信號，將X電容放電。因此，相較於現有技術，本發明可避免在交流電源單路 斷路時，誤判交流電源並未關閉，導致無法及時將X電容放電的情況。另外，本發明亦可同時適用於交流電源雙路斷路。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧保護電路
102‧‧‧採樣保持單元
104‧‧‧偵測單元
106‧‧‧放電信號產生單元
108‧‧‧X電容
110‧‧‧全波整流器
112‧‧‧放電單元
200‧‧‧控制器
202‧‧‧高壓接腳
204‧‧‧分壓電路
206‧‧‧參考電壓產生電路
208‧‧‧電阻
AC‧‧‧交流電源
DS‧‧‧偵測信號
DTS‧‧‧放電信號
GND‧‧‧地端
SP‧‧‧第二預定時間
T1、T6、TD‧‧‧時間
TP‧‧‧預定時間
VAC‧‧‧交流電壓
V1‧‧‧第一直流電壓
VH‧‧‧電壓
VDC‧‧‧直流電壓
VPL1、VPN1‧‧‧峰值
VR1‧‧‧參考電壓
400-414、500-508‧‧‧步驟
第1圖是本發明第一實施例說明一種應用於交流電源的保護電路的示意圖。
第2圖是說明當交流電源的中性線單路斷路時，直流電壓、交流電壓的週期、參考電壓、偵測信號和放電信號的示意圖。
第3圖是本發明第二實施例說明當交流電源雙路斷路時，直流電壓、交流電壓的週期、參考電壓、偵測信號和放電信號的示意圖。
第4圖是本發明第三實施例說明一種應用於交流電源的保護方法的流程圖。
第5圖是本發明第四實施例說明一種應用於交流電源的保護方法的流程圖。
100‧‧‧保護電路
102‧‧‧採樣保持單元
104‧‧‧偵測單元
106‧‧‧放電信號產生單元
108‧‧‧X電容
110‧‧‧全波整流器
112‧‧‧放電單元
200‧‧‧控制器
202‧‧‧高壓接腳
204‧‧‧分壓電路
206‧‧‧參考電壓產生電路
208‧‧‧電阻
AC‧‧‧交流電源
DS‧‧‧偵測信號
DTS‧‧‧放電信號
GND‧‧‧地端
VAC‧‧‧交流電壓
V1‧‧‧第一直流電壓
VH‧‧‧電壓
VDC‧‧‧直流電壓
VPL1‧‧‧峰值
VR1‧‧‧參考電壓

Claims (11)

  1. 一種應用於交流電源的保護電路，包含：一採樣保持單元，用以採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，其中該交流電源提供該交流電壓；一偵測單元，耦接於該採樣保持單元，用以於該直流電壓交越對應該峰值的一參考電壓時，產生一偵測信號；及一放電信號產生單元，耦接於該偵測單元，用以於該交流電壓的一週期內的一預定時間中沒有接收到該偵測信號時，產生一計數信號，累計該計數信號，以及當累計的計數信號的數目大於一預定值時，產生一放電信號給一放電單元；其中該放電單元是用以根據該放電信號，將一X電容放電。
  2. 如請求項1所述的保護電路，其中當該數目大於該預定值時，該放電信號產生單元歸零該數目。
  3. 如請求項1所述的保護電路，其中當該放電信號產生單元在該交流電壓的該週期的該預定時間中接收到該偵測信號時，該放電信號產生單元歸零該數目。
  4. 一種應用於交流電源的保護電路，包含：一採樣保持單元，用以採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，其中該交流電源提供該交流電壓，一偵測單元，耦接於該採樣保持單元，用以於該直流電壓交越對應該峰值的一參考電壓時，產生一偵測信號；及 一放電信號產生單元，耦接於該偵測單元，用以於該偵測信號後的一預定時間內未再收到該偵測信號時，產生一放電信號給一放電單元；其中該放電單元是用以根據該放電信號，將一X電容放電。
  5. 如請求項4所述的保護電路，其中該預定時間等於該交流電壓的週期的預定倍數。
  6. 如請求項1或4所述的保護電路，其中該參考電壓小於該峰值。
  7. 如請求項1或4所述的保護電路，另包含：一分壓電路，耦接於一高壓接腳與一地端之間，其中該直流電壓等於該高壓接腳上的電壓的分壓，且該參考電壓和耦接於該高壓接腳的一電阻有關。
  8. 如請求項1或4所述的保護電路，其中該放電單元根據該放電信號，於一第一預定時間內將該X電容上的電壓放電至一預定電壓下。
  9. 一種應用於交流電源的保護方法，其中應用於該保護方法的保護電路包含一採樣保持單元、一偵測單元及一放電信號產生單元，該保護方法包含：該採樣保持單元採樣一直流電壓在一相對應的交流電壓的每一週期中的峰值，其中該交流電源提供該交流電壓；該放電信號產生單元於該交流電壓的一週期內的一預定時間中沒有接收到該偵測單元所產生的偵測信號時，產生一計數信號； 該放電信號產生單元累計該計數信號；當累計的計數信號的數目大於一預定值時，放電信號產生單元產生一放電信號給一放電單元；及該放電單元根據該放電信號，將一X電容放電。
  10. 如請求項9所述的保護方法，另包含：當該數目大於該預定值時，該放電信號產生單元歸零該數目。
  11. 如請求項9所述的保護方法，另包含：當該放電信號產生單元在該交流電壓的該週期內的該預定時間中接收到該偵測信號時，該放電信號產生單元歸零該數目。
TW105100777A 2015-02-04 2016-01-12 應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法 TWI573365B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562111683P 2015-02-04 2015-02-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201630294A TW201630294A (zh) 2016-08-16
TWI573365B true TWI573365B (zh) 2017-03-01

Family

ID=56553404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105100777A TWI573365B (zh) 2015-02-04 2016-01-12 應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10056823B2 (zh)
CN (1) CN105846662B (zh)
TW (1) TWI573365B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105652074B (zh) * 2014-12-03 2018-08-10 万国半导体(开曼)股份有限公司 电压检测电路及检测电压变化的方法
US10560035B2 (en) * 2015-07-10 2020-02-11 Sony Corporation Discharge device, power supply apparatus, and discharge method with power supply cut-off detection and capacitor discharge
EP3285361B1 (en) * 2016-02-05 2020-10-28 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Terminal charging system, charging method, and power adapter
CN107979264B (zh) * 2016-10-21 2019-10-11 通嘉科技股份有限公司 线电压检测电路以及相关的检测方法
US10170975B1 (en) * 2018-02-27 2019-01-01 Dialog Semiconductor Inc. AC line detection and X capacitor discharge using a single terminal
DE102018123382A1 (de) * 2018-09-24 2020-03-26 Infineon Technologies Austria Ag Steuern der Entladung einer X-Kapazität
CN109756016B (zh) * 2019-01-15 2023-06-09 浙江大邦科技有限公司 超级电容快速放电方法
DE112020004330T5 (de) * 2019-09-13 2022-05-25 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Steuerkreis und spannungsquellenvorrichtung
CN112019069B (zh) * 2020-09-01 2022-05-24 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 控制芯片以及应用其的开关电源
CN112290800A (zh) * 2020-10-20 2021-01-29 华源智信半导体(深圳)有限公司 X电容放电控制电路、方法及开关电源
CN113495188A (zh) * 2021-06-22 2021-10-12 瀚昕微电子(无锡)有限公司 电压波动检测电路
CN114499142A (zh) * 2022-04-14 2022-05-13 深圳市芯茂微电子有限公司 电容放电检测方法及相关组件

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120112564A1 (en) * 2010-04-22 2012-05-10 Chin-Ho Wu Discharging module applied in a switched-mode power supply and method thereof
TW201238220A (en) * 2011-03-10 2012-09-16 System General Corp Start-up circuit to discharge EMI filter of power supplies
US20130049706A1 (en) * 2011-08-31 2013-02-28 Kuo-Chien Huang Circuit for discharging an x capacitor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103081322B (zh) * 2010-09-10 2016-08-03 富士电机株式会社 电源控制电路以及电源切断检测方法
US9374019B2 (en) * 2010-09-28 2016-06-21 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for discharging an AC input capacitor with automatic detection
KR101768693B1 (ko) * 2010-11-01 2017-08-16 페어차일드코리아반도체 주식회사 전력 공급 장치의 입력 필터의 커패시터를 방전하는 장치 및 방법, 그리고 방전 장치를 포함하는 전력 공급 장치
CN103001503B (zh) * 2011-09-09 2016-06-08 通嘉科技股份有限公司 用以将x电容放电的电路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120112564A1 (en) * 2010-04-22 2012-05-10 Chin-Ho Wu Discharging module applied in a switched-mode power supply and method thereof
TW201238220A (en) * 2011-03-10 2012-09-16 System General Corp Start-up circuit to discharge EMI filter of power supplies
US20130049706A1 (en) * 2011-08-31 2013-02-28 Kuo-Chien Huang Circuit for discharging an x capacitor
TW201310840A (zh) * 2011-08-31 2013-03-01 Leadtrend Tech Corp 用以將ｘ電容放電的電路

Also Published As

Publication number Publication date
CN105846662A (zh) 2016-08-10
CN105846662B (zh) 2019-02-26
TW201630294A (zh) 2016-08-16
US20160226371A1 (en) 2016-08-04
US10056823B2 (en) 2018-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI573365B (zh) 應用於交流電源的保護電路及其相關保護方法
JP6400407B2 (ja) 充電装置
TWI456382B (zh) 電源供應器、用於電源供應器的電源管理裝置及用於電源管理裝置之低電壓保護以及過溫度保護之方法
US20150229246A1 (en) Motor driving apparatus including dc link voltage detection unit
TWI479764B (zh) 低功耗洩放電路及具有低功耗洩放電路的交流轉換系統
EP3059114A3 (en) Connection detecting circuit
TWI543505B (zh) Application of the input voltage detection circuit with parameter setting function in the power converter and its parameter setting and circuit protection method
JP2013061163A5 (zh)
JP2015046962A (ja) 三相交流電源の欠相検出装置
WO2016024490A1 (ja) 充電装置
EP2808194B1 (en) Loose plug detection
JP6167912B2 (ja) 携帯電子機器及び充電制御方法
US7847516B2 (en) Circuit and method for detecting absent battery condition in a linear charger
CN106796254A (zh) 供电电压探测装置和用于探测供电电压的方法
JP6240059B2 (ja) 電源装置内部の１次平滑コンデンサの劣化状態の推定装置及びその方法
EP2270945A2 (en) System and method to measure load type and exclude the human body model
JP2008128897A (ja) 電源装置
TWI429162B (zh) 多電源並聯供電系統
TWI579576B (zh) 交流電源偵測裝置
JP5970216B2 (ja) コンバータ装置
JP5433528B2 (ja) 欠相検出回路および欠相検出方法
JP2019045308A (ja) ラインノイズ試験装置
JP5188551B2 (ja) 電源検査装置、電源検査方法、電源装置
JP7064239B2 (ja) アーク放電検知回路を備えたアーク放電検知装置、アーク放電警報装置及び遮断器
JP2011041431A (ja) 交流電圧切断検出回路および電源装置