专利名称：交换式电源供应器及应用此交换式电源供应器的电子装置的利记博彩app
技术领域：
本发明关于一种交换式电源供应器与其电子装置，特别是一种应用于个人电脑(PC)中的电源供应器，可对装设于个人电脑中的电池进行充放电，而提供电脑系统所需的电力。
背景技术：
随着电子科技的发展与进步，集成电路设计与制造技术的成熟，使得新一代的个人电脑具备的处理效能，相较以往呈现了数倍化的发展，并且夹着其强大的运算能力，而能轻易的处理各种音效、影像、图样等数字化资料。再加上通信技术持续的开发与改进，使得个人电脑可以很便捷的通过网络，搜寻或下载各种信息，或是与其它的对象建立通信连系。凡此种种，都使得个人电脑已成为现代人工作、生活、以至于休闲、娱乐都不可或缺的工具。
众所皆知的，个人电脑内各种电子元件所需的电力，都来自于装设于电脑机壳内部的电源供应器。通过电源供应器的使用，可将外界市电所提供的交流电，转换调整成个人电脑系统所需的直流低电压，再供电给电脑中的各种电子元件使用。然而，当市电的电压突然发生不稳定或是停电的情况时，电源供应器便无法顺利工作，而会导致电脑系统当机或是造成电源中断，甚至造成重要资料的遗失或是系统设备的毁损，进而造成使用者的损失与不便。
为了避免上述情形的发生，许多使用者在购买个人电脑时，尚会额外添购
一台不断电系统(UPS)，以便让个人电脑在电源断电的时候，仍有短暂电力的
供应，而不会立即关机导致硬件损坏、或是没有缓冲时间备份资料的问题。
但是，对消费者而言，其显然在购置个人电脑的预算外，还需要多花一笔开销，才能享受不断电系统所提供的便利。此外，在个人电脑其摆设空间的规划上，消费者显然也需要注意多准备一个容置空间，以便放置或收纳不断电系统，对消费者来说，仍然有所不便。此外，按照目前市面上一般的不断电系统其设计原理，将外界市电的交流电先转换为直流电，再储存于不断电系统内部的电池中， 一旦外界的电力中断时，再将电池放电的直流电转换回交流电，再输出至个人电脑进行供电。然而，此种交流/直流/交流反复转换的过程，显然会耗损部份的电力，而导致能源的浪费。
并且，由于不断电系统内的电池输出电压，会经由一个直流电压转交流电压的电路，去产生一个交流电压，来提供电源供应器输入电压。但此种利用不断电系统产生交流电压的方式，尚须要考虑到所产生的交流电需与电源端交流电同步，若是在异步的状态下，直接由电源端供电转成由不断电系统端供电时，可能会造成相位急剧的变化，并导致系统端电压不稳定，而造成电脑系统当机。
发明内容
本发明提供一种交换式电源供应器，接收一交流电压，并连接到一电子装
置与一电池，其主要元件如下 一交流转直流电路，连接交流电压，将交流电压转变为一直流电压。 一直流转直流电路，连接交流转直流电路，将直流电压转换为多数个工作电压给电子装置。 一电池充放电开关电路，连接交流转直流电路与电池。 一检测控制电路，连接并检测交流电压，当检测交流电压异常时，检测控制电路送出一控制信号到电池充放电开关电路，使电池提供一放电电压到直流转直流电路取代直流电压。
本发明提供一种电子装置，包括 一主机板、 一电池以及一交换式电源供应器。交换式电源供应器，连接该主机板与该电池，并接收一交流电压，该交换式电源供应器包括有一交流转直流电路，连接交流电压，将交流电压转变为一直流电压； 一直流转直流电路，连接该交流转直流电路，将该直流电压转换为多数个工作电压给该电子装置； 一电池充放电开关电路，连接该交流转直流电路与该电池；及一检测控制电路，连接并检测该交流电压，当检测该交流电压异常时，该检测控制电路送出一控制信号到该电池充放电开关电路，使该电池提供一放电电压到该直流转直流电路取代该直流电压。
图1为本发明交换式电源供应器的功能方块图；及图2为本发明中具有交换式电源供应器的个人电脑实体结构图。
具体实施例方式
请参照图1，此图显示了本发明所提供的一交换式电源供应器11以及应用此交换式电源供应器11于一个人电脑1中的情形。交换式电源供应器11用以
接收一交流电压，例如，可接收来自一市电电源10的交流电压，例如为110V或120V，此外交换式电源供应器ll并连接到一电子装置(此实施例以个人电脑表示)与一电池。如图1所示，个人电脑1包括主机板12与至少一外围元件14，电池13亦装设于个人电脑1中。
在一实施例中，此交换式电源供应器11包括了一交流转直流电路100、 一直流转直流电路113、 一电池充放电开关电路114、以及一检测控制电路120。
交流转直流电路100，连接交流电压，并将交流电压转变为直流电压。在一实施例中，交流转直流电路100还包括了一输入整流电路110、 一隔离变压器111、 一整流滤波电路112、以及一脉冲宽度调变(PWM)控制电路118。其中，输入整流电路110，连接于市电电源10，将市电电源10的交流电压整流为对应的直流电压。脉冲宽度调变控制电路118，则连接于输入整流电路110，以调整脉冲工作周期。隔离变压器lll，连接脉冲宽度调变控制电路118，以转换并调降对应的直流电压到较低电压的直流电压。整流滤波电路112，连接隔离变压器lll，以对直流电压进行整流与滤波，使较低电压的直流电压其具有稳定一特定电压值的直流电压。在较佳实施例中，所述特定电压值的直流电压介于14至16伏特之间。
直流转直流电路113，连接所述交流转直流电路100，将直流电压转换为多数个工作电压给电子装置，例如主机板12与外围元件14。以图l中的实施例而言，此直流转直流电路113连接于整流滤波电路112，用以将直流电压转换为数个具有不同电压值的工作电压。 一般而言，为符合目前电脑系统各种元件所需的操作电压，经由上述直流转直流电路113所转换的电压值，可分别为3.3伏特、5伏特、与12伏特。
电池充放电开关电路114，分别连接于交流转直流电路100与电池13，当市电电源(或交流电压)无异常时，可进行充电程序时，电池充放电开关电路114会开启充电电路并关闭放电电路，使整流滤波电路112输出的直流电压，传输至电池13进行充电。当市电电源(或交流电压)异常时，进行放电程序时，电池充放电开关电路114则会关闭充电电路并开启放电电路，使电池13输出一放电电压的电力至直流转直流电路113，再经由直流转直流电路113转换为数个工作电压，供电给主机板12与外围元件14使用。
检测控制电路120，连接于交流电压，当检测交流电压异常时，检测控制电路120送出一控制信号到电池充放电开关电路114，使电池13提供一放电电压到直流转直流电路113取代原先接收市电电源(或交流电压)转成直流电压。反之，当交流电压无异常时，检测控制电路120送出控制信号到电池充放电开关电路114，使交流转直流电路IOO输出的直流电压，经由电池充放电开关电路114对电池13充电。在一实施例中，上述交流电压异常是指交流电压过低。
请参照图l，在此实施例中，检测控制电路120还包括了一电源检测电路115、 一电池充放电控制电路116、以及一光耦合器控制电路117。其中，电源检测电路115连接并检测市电电源10以检测交流电压是否异常。电池充放电控制电路116，则连接电池充放电开关电路114，根据电源检测电路的检测信号，送出控制信号到电池充放电开关电路114。光耦合器控制电路117，连接于电源检测电路115与电池充放电控制电路116之间，以提供电性隔离并传送电源检测电路115的检测信号。
当检测交流电压异常时，电池充放电控制电路116会根据电源检测电路115所发出的检测信号，对电池充放电开关电路114发出控制信号，以控制电池13经电池充放电开关电路114放电于直流转直流电路113。反之，当电源检测电路115的检测信号，显示市电电源IO的交流电压已回稳时，也就是，当所检测交流电压无异常时，电池充放电控制电路116会发出控制信号，控制电池充放电开关电路114关闭放电电路，并重新开启充电电路，以对电池13充电。
此外，所述交换式电源供应器ll还包括一反馈控制电路119，连接于整流滤波电路112与脉冲宽度调变控制电路118之间，以根据整流滤波电路112所输出的直流电压，对脉冲宽度调变控制电路118进行反馈控制。
请参照图2，此图显示了将本发明的交换式电源供应器11装设于个人电脑l中的实体结构图。其中，如上所述，个人电脑1的主要构件包括了一电脑机壳15、以及装设于电脑机壳15内的主机板12、电池13、外围元件14、与交换式电源供应器ll。在较佳实施例中，此电脑机壳15可以为ATX机壳或是mATX机壳。
如同前述，该交换式电源供应器ll可经由电线连接外界的市电电源，以提供电脑1中各个元件所需的电力。在一实施例中，该交换式电源供应器11可以为ATX电源供应器、SFX电源供应器、或是TFX电源供应器，并且装设于电脑机壳15内侧后端的上方位置，至于主机板12则装设于交换式电源供应器11的下方位置，并藉由一电源线16连结至交换式电源供应器11，以取得所需的操作电力。
另外，在电脑机壳15内侧前端的位置，会设置数个外围元件容槽18，用以装设诸如硬盘、光驱、刻录机等外围元件14。这些外围元件14可通过电源线17连结至交换式电源供应器11，并经由交换式电源供应器11的直流转直流电路113，来取得所需的操作电力。在较佳实施例中，所述电池13可以采用铅酸电池、锂电池、燃料电池或是镍氢电池。
本发明具有相当的优点。由于本发明所揭露的交换式电源供应器，可对电脑中的电池进行充放电，因此，当市电电源不稳定或中断时，可依靠电脑中电池的储存电力，来提供电脑系统操作，让使用者能正常的结束工作，而不致于因为电力中断，导致电脑资料的流失。因此，对使用者而言，其并不需要额外添购不断电系统。
此外，由于本发明的交换式电源供应器，输出直流电压至电池进行电力储存，因此当市电电源中断时，可依靠电池来提供电力。如此一来，现有技术中由于不断电系统与电源端的交流电处于异步状态，所导致相位急剧变化以及系统端电压不稳定的问题，都可获得解决。
本发明虽以较佳实例阐明如上，然其并非用以限定本发明的精神与发明实体仅止于上述实施例尔。是以，在不脱离本发明的精神与范围内所作的修改，均应包括在权利要求书内。
权利要求
1、一种交换式电源供应器，接收交流电压，并连接到电子装置与电池，其特征是，包括交流转直流电路，连接所述交流电压，将所述交流电压转变为直流电压；直流转直流电路，连接所述交流转直流电路，将所述直流电压转换为多数个工作电压给所述电子装置；电池充放电开关电路，连接所述交流转直流电路与所述电池；及检测控制电路，连接并检测所述交流电压，当检测所述交流电压异常时，所述检测控制电路送出控制信号到所述电池充放电开关电路，使所述电池提供放电电压到所述直流转直流电路取代所述直流电压。
2、 根据权利要求l所述的交换式电源供应器，其特征是，其中所述交流电压异常为所述交流电压过低。
3、 根据权利要求l所述的交换式电源供应器，其特征是，其中所述交流电压为市电电源。
4、 根据权利要求l所述的交换式电源供应器，其特征是，其中所述检测控制电路还包括电源检测电路，检测所述交流电压后，送出检测信号；光耦合器控制电路，连接于所述电源检测电路传送所述电源检测电路的所述检测信号；及电池充放电控制电路，连接于所述电池充放电开关电路与所述光耦合器控制电路，根据接受到的所述检测信号，送出所述控制信号到所述电池充放电开关电路。
5、 根据权利要求l所述的交换式电源供应器，其特征是，其中所述交流转直流电路还包括输入整流电路；脉冲宽度调变控制电路，连接于所述输入整流电路；隔离变压器，连接所述脉冲宽度调变控制电路；及整流滤波电路，连接所述隔离变压器，并输出所述直流电压至所述直流转直流电路。
6、 根据权利要求4所述的交换式电源供应器，其特征是，还包括反馈控制电路，连接于所述整流滤波电路与脉冲宽度调变控制电路之间。
7、 根据权利要求l所述的交换式电源供应器，其特征是，其中当所述交流电压无异常时，所述交流转直流电路的所述直流电压，经由所述电池充放电开关电路对所述电池充电。
8、 一种个人电子装置，其特征是，包括主机板；电池；以及交换式电源供应器，连接所述主机板与所述电池，并接收交流电压，所述交换式电源供应器包括交流转直流电路，连接所述交流电压，将所述交流电压转变为直流电压；直流转直流电路，连接所述交流转直流电路，将所述直流电压转换为多数个工作电压给所述电子装置；电池充放电开关电路，连接所述交流转直流电路与所述电池;及检测控制电路，连接并检测所述交流电压，当检测所述交流电压异常时，所述检测控制电路送出控制信号到所述电池充放电开关电路，使所述电池提供放电电压到所述直流转直流电路取代所述直流电压。
9、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中所述交流电压异常为所述交流电压过低。
10、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中所述交流电压为市电电源。
11、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中所述检测控制电路还包括电源检测电路，检测所述交流电压后，送出检测信号；光耦合器控制电路，连接于所述电源检测电路传送所述电源检测电路的所述检测信号；及电池充放电控制电路，连接于所述电池充放电开关电路与所述光耦合器控制电路，根据接受到的所述检测信号，送出所述控制信号到所述电池充放电开关电路。
12、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中所述交流转直流电路还包括输入整流电路；脉冲宽度调变控制电路，连接于所述输入整流电路；隔离变压器，连接所述脉冲宽度调变控制电路；及整流滤波电路，连接所述隔离变压器，并输出所述直流电压至所述直流转直流电路。
13、 根据权利要求ll所述的电子装置，其特征是，还包括反馈控制电路，连接于所述整流滤波电路与脉冲宽度调变控制电路之间。
14、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中所述包括反馈控制电路，连接于所述整流滤波电路与脉冲宽度调变控制电路之间。
15、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中所述所述交流电压无异常时，所述交流转直流电路的所述直流电压，经由所述电池充放电开关电路对所述电池充电。
16、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中所述电子装置为电脑，所述电脑具机壳容置所述主机板、所述电池以及所述交换式电源供应器，所述机壳内侧具有外围元件容槽，且所述电池装设于所述外围元件容槽内。
17、 根据权利要求16所述的电子装置，其特征是，还包括外围元件，装设于所述电脑机壳中，连接于所述交换式电源供应器的所述直流转直流电路，以取得电力供应。
18、 根据权利要求17所述的电子装置，其特征是，其中所述外围元件可由硬盘、光驱、刻录机的组合中选取之。
19、 根据权利要求8所述的电子装置，其特征是，其中电池为铅酸电池、锂电池、燃料电池或是镍氢电池。
全文摘要
一种交换式电源供应器，接收一交流电压，并连接到一电子装置与一电池，其主要包括下述元件。一交流转直流电路，连接交流电压，将交流电压转变为一直流电压。一直流转直流电路，连接交流转直流电路，将直流电压转换为多数个工作电压给电子装置。一电池充放电开关电路，连接交流转直流电路与电池。一检测控制电路，连接并检测交流电压，当检测交流电压异常时，检测控制电路送出一控制信号到电池充放电开关电路，使电池提供一放电电压到直流转直流电路取代直流电压。
文档编号H02M3/28GK101567569SQ20081009604
公开日2009年10月28日 申请日期2008年4月25日 优先权日2008年4月25日
发明者周全昌, 林蓝勋, 沈育成 申请人:华硕电脑股份有限公司