[實用新型]電源適配器

有效

• 申請號: 202223459872.3
• 申請日: 2022-12-23
• 公開（公告）號: CN219351551U
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 林政毅;黃鈺倫
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02M7/04
• 分類號: H02M7/04;H02H7/125
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;張燕華

本案提供一種電源適配器，包含電源路徑、電流偵測電阻、控制單元、保護開關、同步整流電路及回授電路。電源路徑耦接于變壓器與電源適配器的輸出側之間。電流偵測電阻耦接電源路徑。控制單元耦接電流偵測電阻。保護開關耦接電源路徑。同步整流電路耦接變壓器及保護開關。回授電路耦接于同步整流電路與控制單元之間，以將同步整流電路的輸出電壓的電壓信號回授至控制單元。在控制單元判斷電流偵測電阻的偵測電壓小于第一閾值且同步整流電路的輸出電壓大于第二閾值時，控制單元控制保護開關不導通。

技術領域

本案是關于一種電源適配器，尤指一種具限功率源能力的電源適配器。

背景技術

在信息科技設備安全標準IEC/EN/UL?60950-1-2中，制定有針對電源供應器和電源適配器等電源類產品的限功率源(limited?power?source，LPS)安規標準。于此安規標準中，信息科技類設備應具備防火外殼；然而，若設備的主要回路由LPS電源供應電力，即表示回路中的電壓、電流及能量均在UL60950-1-2Table?2B標準中的規定值以下，故設備無需具備高防火等級的外殼(fire?enclosure)，換言之，設備可采用UL94所規定的HB燃燒等級的外殼材質。HB燃燒等級的外殼材質價格較低，并具備較佳的物理特性，且同時易于符合環保要求。此外，前述標準及規范同樣適用于具有通用序列總線電力傳輸(universal?serialbus?power?delivery，USB?PD)功能的電源適配器。

電源適配器若要達到LPS標準的要求，可有兩種方式，其中一種為固有型限功率源(inherently?limited?power?source)，另一種為非固有型限功率源(non-inherentlylimited?power?source)。簡而言之，若要符合LPS標準的要求，采用固有型限功率源的電源適配器的輸出不得大于8A/100VA；而對于采用非固有型限功率源的電源適配器，其限電流保護裝置(例如保險絲)的電流規格應不大于5A。另外，若不在輸出端設置限電流保護裝置，則其輸出電壓應小于30V，在此系統中進行單一故障(single?fault)測試時，若輸出電壓為20V，則輸出電流不可超過5A，且總輸出功率不可超過100VA。倘若超過前述電流或功率限制，需啟動保護機制，例如限流、關機、栓鎖(latch?off)或自動恢復(auto?recovery)。

然而，隨著消費性電子產品的發展與電源功率需求的增加，對具有較大輸出功率能力(例如90～96W)的電源適配器而言，其額定輸出電流或功率可能已接近LPS標準所規定的上限(8A和100VA)。若欲符合LPS標準的輸出功率限制規范，同時為降低成本而不于輸出側設置限電流保護裝置，則可能造成過電流或過功率保護點過于接近額定輸出電流或功率，導致難以設計，抑或是在量產時因使用元件本身誤差而造成產品的保護點不一，進而使某些產品的保護容易誤觸發而產生品質問題。因此，此類具較大輸出功率的電源適配器一般較難符合LPS標準的規范并取得認證。

因此，如何發明一種可改善上述現有技術的電源適配器，實為目前迫切的需求。

實用新型內容

本案的目的在于提供一種電源適配器，其基于電源適配器中的同步整流電路的輸出電壓進行判斷與控制，以簡化電路設計，并借此實現對電源適配器的輸出功率的精準限制與保護，使得具較大輸出功率的電源適配器符合LPS標準的規范。

為達上述目的，本案提供一種電源適配器，包含電源路徑、電流偵測電阻、控制單元、保護開關、同步整流電路及回授電路。電源路徑耦接于變壓器與電源適配器的輸出側之間。電流偵測電阻耦接電源路徑。控制單元耦接電流偵測電阻。保護開關耦接電源路徑。同步整流電路耦接變壓器及保護開關。回授電路耦接于同步整流電路與控制單元之間，以將同步整流電路的輸出電壓的電壓信號回授至控制單元。在控制單元判斷電流偵測電阻的偵測電壓小于第一閾值且同步整流電路的輸出電壓大于第二閾值時，控制單元控制保護開關不導通。

于一實施例中，同步整流電路的輸出電壓與電源適配器的輸出功率呈正相關。