专利名称：电源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子设备，尤其涉及一种具有过压保护功能的电源装置。
背景技术：
随着科学技术的进步，家用电器以及各种用电设备日益与我们的生活紧密地联系在一起 。像电视机、电脑、家庭影院等各种用电设备的普及，极大地丰富了我们的生活，同时也给 我们的生活带来了极大的便利。
家用电器一般工作在一定的电压范围内，然而，日常生活中，家用电器所在的线路经常 会因为雷击或其它原因引起电压的突然升高，进而使家用电器被烧坏，严重地可能使用户受 到伤害。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有过压保护功能的电源装置。
一种电源装置，其包括输入接口和输出接口，输入接口用于接收外部电源电压，输出接 口用于将外部电源电压输出至用电设备，所述电源装置还包括检测模块、报警模块以及开关 模块，所述检测模块用于比较判断所述外部电源电压是否过高，若所述外部电源电压过高， 则检测模块输出断开信号，反之则输出导通信号，所述开关模块用于响应所述导通信号将所 述外部电源电压通过所述输出接口输出，所述报警模块响应所述断开信号进行报警，所述开 关模块响应所述断开信号停止将所述外部电源电压通过所述输出接口输出。
上述电源装置连接于外部电源与用电设备之间，用于判断用电设备所使用的外部电源是 否超出其工作电压，以及在外部电源电压过高时，进行报警，并不将外部电源输出至用电设 备，以保护用电设备。
图l为一较佳实施方式的电源装置的功能模块图。 图2为图1所示的电源装置的电路图。
具体实施例方式
如图1所示，其为一较佳实施方式的电源装置100的功能模块图。电源装置100用于连接 外部电源和用电设备。电源装置100包括输入接口101、取样模块103、整流模块105、检测模 块107、报警模块109、开关模块111以及输出接口113。输入接口101用于接收外部电压。
取样模块103用于对输入接口101接收的外部电压进行取样，得到取样电压，并将取样电 压输出至整流模块105。电源装置100通过输入接口101接收的外部电压为市电电压，而电源 装置100的工作电压不需要与市电电压一样高，因此外部电压需要经取样模块103进行分压取 样。如电源装置100通过输入接口101接收220伏的市电交流电压，经过取样模块103取样后， 再经整流模块105整流输出的直流电压为20伏；若不经过取样模块103取样，则经过整流模块 105整流输出的直流电压为140伏，使电源装置100的功率增大，耗能增加。
整流模块105用于对上述取样电压进行整流，并输出直流电压。
检测模块107用于检测整流模块105输出的直流电压是否过高，以确定外部电压是否高于 用电设备的工作电压，并在所述直流电压过高时输出断开信号，以及在所述直流电压正常时 输出导通信号。
报警模块109用于响应检测模块107输出的断开信号进行报警。
开关模块l 1 l用于接收所述外部电压，并响应所述导通信号将外部电压从输出接口 115输 出，或响应所述断开信号停止将外部电压输出。
如图2所示，其为图1所示的电源装置100的电路图。
输入接口101为插头J1，插头J1用于与外部交流电源相连，用于接收外部电压。插头J1 包括第一输出端101a和第二输出端101b。
输出接口115为插座J2，插座J2用于与用电设备相连。插座J2包括第一电源输入端115a 和第二电源输入端115b。
取样模块103包括电阻R1和R2、电容C1以及稳压二极管D4和D5。其中，电阻R1和R2相互 串联，稳压二极管D4和D5的负极相连，稳压二极管D4的正极与电阻R2的另一端相连，稳压二 极管D5的正极与插头Jl的第二输出端101b相连，电阻R1的另一端与插头J1的第一输出端 101a相连。电容C1与电阻R1并联。
整流模块105包括电容C2以及整流桥D3。整流桥D3包括第一端口201、第二端口203、第 三端口205以及第四端口207，其中第一端口201与电阻R1和R2的公共端电性相连，第三端口 205与插头J1的第二输出端101b电性相连，电容C2并联于第二端口203与第四端口207之间。
检测模块107包括电阻R3、 R4、 R5和稳压二极管D1，以及比较器U1A。其中，电阻R3和 R4依次连接于第二端口203和第四端口207之间，电阻R5的一端与稳压二极管D1的正极相连， 其另一端与第四端口207电性相连，稳压二极管D1的负极与第二端口203电性相连。比较器 U1A的同相输入端电性连接于电阻R5和稳压二极管D1的公共端，其反相输入端电性连接于电阻R3和R4的公共端。
报警模块109包括电阻R6和发光二极管D2。电阻R6的一端电性连接至第四端口207，另一 端与发光二极管D2的负极电性相连，发光二极管D2的正极与比较器U1A的输出端相连。
开关模块111包括电阻R7、 R8、三极管Q1以及继电器300。三极管Q1的基极通过电阻R8连 接于比较器U1A的输出端。三极管Q1的集电极通过电阻R7连接于第四端口207，发射级电性连 接至第二端口203。继电器300为固态继电器，其包括第一控制输入端301、第二控制输入端 303、电源输入端305以及电源输出端307。第一控制输入端301电性连接至第四端口207，第 二控制输入端303电性连接至三极管Q1的集电极，电源输入端305连接至插头J1的第一输出端 101a，电源输出端307电性连接至插座J2的第一电源输入端115a。其中插座J2的第二电源输 入端115b电性连接至插头Jl的第二输出端101b。当有电流从第一控制输入端301流向第二控 制输入端303时，继电器300将电源输入端305与电源输出端307连通。
电源装置100通过插头J1接收的外部电源，经取样模块103的电阻R1进行限流后，电阻 R2与稳压二极管D4和D5进行分压，电容C1与稳压二极管D4和D5共同用于去除外部电压中的高 频杂波。经过取样模块103输出的取样电压为加于电阻R2和稳压二极管D4和D5两端的电压。 所述取样电压经过整流模块105的整流桥进行整流后，再通过电容C2进行滤波，得到整流后 的直流电压。
电阻R3和R4对整流模块103输出的直流电压进行分压，以给比较器U1A提供待比较电压。 相互串联的电阻R5和稳压二极管D1用于给比较器U1A提供基准电压。若所述直流电压处于正 常的电压范围内，则基准电压与所述直流电压相同，而待比较电压是经过电阻R3和R4分压后 的电压，进而待比较电压低于基准电压，比较器U1A的同相输入端的电压高于反相输入端， 其输出端输出高电平的导通信号。电阻R6和发光二极管D2所在的支路不导通，发光二极管 D2不发光，表明此时通过插头J1输入的外部电压处于正常电压范围内。所述高电平的开关信 号通过电阻R8使三极管Q1导通，其中R8用于限制通过三极管Q1的电流。三极管Q1导通，使继 电器300的第一控制输入端301和第二控制输入端303之间导通，进而控制电源输出端307将电 源输入端305接收的外部电压输出。
若经所述直流电压高于正常的电压范围，稳压二极管D1被反向击穿，比较器U1A同相输 入端接收的基准电压为稳压二极管D1的反向击穿电压，而其反相输入端接收的待比较电压随 着所述直流电压升高而升高，使比较器U1A的反相输入端电压高于同相输入端，比较器U1A通 过其输出端输出低电平的断开信号。由电阻R6和发光二极管D2所在的支路导通，发光二极管 D2发光，产生报警信号。而此时三极管Q1截止，继电器300的第一控制输入端301和第二控制输入端303不导通，进而不能控制电源输出端307将电源输入端305接收的外部电压输出至用 电设备，进而保护用电设备不被过高的电压烧坏。
上述电源装置100连接于外部电源与用电设备之间，用于判断用电设备所使用的外部电 源是否超出家用电器的工作电压范围，以及在外部电源电压过高时，进行报警，并不将外部 电源输出至用电设备，保护用电设备。电源装置100不会因电压过高而损坏，从而可以反复 使用。
权利要求
权利要求1一种电源装置，其包括输入接口和输出接口，输入接口用于接收外部电源电压，输出接口用于将外部电源电压输出至用电设备，其特征在于所述电源装置还包括检测模块、报警模块以及开关模块，所述检测模块用于比较判断所述外部电源电压是否过高，若所述外部电源电压过高，则检测模块输出断开信号，反之则输出导通信号，所述开关模块用于响应所述导通信号将所述外部电源电压通过所述输出接口输出，所述报警模块响应所述断开信号进行报警，所述开关模块响应所述断开信号停止将所述外部电源电压通过所述输出接口输出。
2 如权利要求l所述的电源装置，其特征在于所述电源装置还包括 取样模块和整流模块，所述取样模块用于对所述外部电源电压进行分压，并输出分压后的取 样电压至所述整流模块，所述整流模块用于对所述取样电压进行整流，并输出直流电压至所 述检测模块，以供所述检测模块判断所述外部电源电压是否过高。
3 如权利要求2所述的电源装置，其特征在于所述取样模块包括依次连接的两个电阻(Rl、 R2)和两个稳压二极管(D4、 D5)，所述两个稳压二极管(D4、 D5 )的负极相互连接，所述取样模块将加于所述电阻(R2)以及稳压二极管(D4、 D5)上的电 压作为取样电压。
4 如权利要求3所述的电源装置，其特征在于所述取样模块还包括 与电阻(Rl)并联的电容(Cl)，所述电容(Cl)与所述稳压二极管(D4、 D5)共同用于除 去所述外部电源电压中的杂波。
5 如权利要求2所述的电源装置，其特征在于所述整流模块包括电 容(C2)以及整流桥(D3)，整流桥(D3)包括第一端口、第二端口、第三端口以及第四端 口，其中第一端口和第三端口与所述取样模块电性相连，用于接收所述取样模块输出的取样 电压，所述电容(C2)并联于所述第二端口与第四端口之间，用于对所述整流桥(D3)整流 后的电压进行滤波得到直流电压。
6 如权利要求2所述的电源装置，其特征在于所述检测模块包括两个依次连接的两电阻(R3、 R4)，以及稳压二极管(Dl)和比较器(U1A)，所述电阻(R3 、R4)依次连接后电性连接于所述整流模块，用于给所述比较器(U1A)提供用于比较的待 比较电压，所述稳压二级管(Dl)电性连接至所述整流模块，用于给所述比较器(U1A)提 供基准电压，所述比较器(U1A)用于比较所述待比较电压与所述基准电压，并在所述待比 较电压高于所述基准电压时输出断开信号，反之，则输出导通信号。
7.如权利要求l所述的电源装置，其特征在于所述报警模块包括发 光二极管(D2)，所述发光二极管(D2)的负极连接至所述整流模块，发光二极管(D2)的 正极电性连接至所述检测模块，若所述检测模块输出低电平的导通信号，则所述发光二极管 (D2)导通发光，以指示外部电源电压过高。
8.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于所述开关模块包括三 极管(Ql)，所述三极管(Ql)的基极和发射极与所述检测模块相连，用于接收所述检测模 块提供的导通信号而导通，输出驱动电压。
9.如权利要求8所述的电源装置，其特征在于所述开关模块还包括 继电器，其用于接收所述外部电源电压，并响应所述三极管(Ql)输出的驱动电压将所述外 部电源电压输出。
10.如权利要求9所述的电源装置，其特征在于所述继电器为固态继电器。
全文摘要
一种电源装置，其包括输入接口和输出接口，输入接口用于接收外部电源电压，输出接口用于将外部电源电压输出至用电设备，所述电源装置还包括检测模块、报警模块以及开关模块，所述检测模块用于比较判断所述外部电源电压是否过高，若所述外部电源电压过高，则检测模块输出断开信号，反之则输出导通信号，所述开关模块用于响应所述导通信号将所述外部电源电压通过所述输出接口输出，所述报警模块响应所述断开信号进行报警，所述开关模块响应所述断开信号停止将所述外部电源电压通过所述输出接口输出。
文档编号H02H3/08GK101546962SQ20081030072
公开日2009年9月30日 申请日期2008年3月26日 优先权日2008年3月26日
发明者龙 戴, 施用松, 勇 熊, 邓桥林 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司