过高压保护电路装置及其方法

专利名称：过高压保护电路装置及其方法
技术领域：
本发明系为一种保护电路；特别是关于一种防止过高压损坏的保护电路。
背景技术：
请参阅图l，是一已知过高压保护电路装置1，用以保护一高功率电源转换电 路，过高压保护电路装置1包含一电压检测组件110以及一中继线路134，其中中 继线路134包含一开关116以及与开关116并联的突波(inrush)电阻117;高功 率电源转换电路包含一功率校正组件111、 一直流转直流(DC/DC)组件112及一 辅助电源113。功率校正组件111、 DC/DC组件112及辅助电源113俱为此项技术 领域者所熟知，在此不加赘述。电压检测组件110用以检测交流输入(alternating current,以下简称AC)端114及115的电压，当电压过大时，电压检测组件110 只是单纯的将开关116开启(open)，可是AC的高压还是会经过突波电阻117及 整流桥118持续进入电路，当AC电压高到某个程度，通常会将防雷组件、功率晶 体管按照及电容等组件击穿，造成电路损坏。
针对上述缺点，己知的改进方式如图2所示，是一己知过高压保护电路装置2， 与过高压保护电路装置1的不同在于中继线路234中的突波电阻117上串联一个辅 助开关220再和原本的开关116并联，当AC过高压时，电压检测组件110将辅助 开关220和幵关116快速依序开启(open)，此时AC电压无法进入电路，另外， 大容量(bulk)电容119用以提供能量给辅助电源113，以使辅助电源113提供电 源至电压检测组件110，电压检测组件110也同时检测大容量电容119上的电压， 等到大容量电容119上电压下降到某个设定恢复值时，电压检测组件110将辅助开 关220和开关116依序关闭(close)，使AC电压又可通过辅助开关220和开关 116进入电路。如果AC电压持续很高，电压检测组件110便又将辅助开关220和 开关116快速依序开启，此时AC电压无法进入电路，大容量电容119再提供能量 给辅助电源113，大容量电容119开始放电，所以当AC电压持续高压时，辅助开关220和开关116会开启，经过大容量电容119放电一段时间后再关闭，而再检测 到高压时又立即开启，经过一段时间后再关闭，辅助开关220和开关116便会依前 述状态周而复始工作。
对辅助开关220和开关116而言，有可能长期在开启与关闭的工作过程中，造 成接点积碳，关闭后无法再次开启，而造成整个电路失效，AC高压便会持续进入 电路，破坏电路。且此电路并不能主动持续检测AC电压，必须等到辅助开关220 和开关116关闭时，AC电压再次进入电路时，电压检测组件110才可继续判断AC 电压是否过压。
综上所述，如何在辅助开关220和开关116开启时，电压检测组件110仍可持 续检测及判断AC电压是否过压，用以降低辅助开关220和开关116的开启与关闭 的工作频率，以避免辅助开关220和开关116失效，并使大容量电容的电压可稳定 在一合理安全的电压值，进而达到保护整体电路的目的，即成为此领域的产业亟需 努力的目标。

发明内容
本发明的目的是提供一种保护电路，以可靠保护高功率电源转换电路。 本发明的一方面提供一种保护电路，用以保护一高功率电源转换电路，并接收 一交流输入，此保护电路包含一中继电路、 一电压检测组件及一能量补充电路。此 中继电路耦合至高功率电源转换电路，用以中继该交流输入至高功率电源转换电 路；此电压检测组件耦合至中继电路并接收交流输入，用以连续检测反应交流输入 的一电压值，当电压值大于或等于一第一参考值时，产生一过电压信号，中继电路 响应过电压信号开启(open)，以中止交流输入进入高功率电源转换电路；以及该 能量补充电路耦合至该中继电路与该电压检测组件，用以响应该交流输入，提供一 电源至该电压检测组件，以使该电压检测组件运作。
本发明的另一方面提供一种保护电路，用以保护一高功率电源转换电路，并接 收一交流输入，高功率电源转换电路包含一整流电路，保护电路包含一中继电路、 一电压检测组件及一能量补充电路。中继电路耦合至整流电路的一输出，用以中继 交流输入至高功率电源转换电路；电压检测组件耦合至高功率电源转换电路并接收 交流输入，用以连续检测反应交流输入的一电压值，当电压值大于或等于一第一参
7考值时，产生一过电压信号，中继电路响应过电压信号开启，以中止交流输入进入高功率电源转换电路；以及该能量补充电路耦合至该中继电路与该电压检测组件，用以响应该交流输入，提供一电源至该电压检测组件，以使该电压检测组件运作。本发明的保护电路是用以保护一高功率电源转换电路，其通过一电压检测组件连续检测并判断交流输入的电压是否过大，如交流输入的电压过大，保护电路将开启中继电路，以中止过高压的交流输入进入高功率电源转换电路，避免高功率电源转换电路因输入过高压的交流输入而损坏，另外，由于电压检测组件是连续检测并判断交流输入的电压，可有效降低电路中开关开启与关闭的工作频率，借此，可有效解决己知技术的缺点。


为能更清楚理解本发明的目的、特点和优点，以下将配合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，其中
图1是一己知过高压保护电路装置的电路图2是另一已知过高压保护电路装置的电路图3是本发明的第一较佳实施例的电路图4是本发明的第二较佳实施例的电路图5是本发明的第三较佳实施例的电路图6是本发明的第四较佳实施例的电路图7是本发明的第五较佳实施例的电路图8是本发明的第五较佳实施例的另一电路图9是本发明的第六较佳实施例的电路图IO是本发明的第七较佳实施例的电路图11是本发明的第八较佳实施例的电路图12是本发明的第八较佳实施例的另一电路图13是本发明的第九较佳实施例的电路图14是本发明的第十较佳实施例的电路图15是本发明的第十一较佳实施例的电路图16是本发明的第十二较佳实施例的电路图；图17是本发明的第十三较佳实施例的电路图18是本发明的第十四较佳实施例的电路图19是本发明的第十五较佳实施例的电路图20是本发明的第十五较佳实施例的另一电路图21是本发明的第十六较佳实施例的电路图22是本发明的第十七较佳实施例的电路图23是本发明的第十七较佳实施例的另一电路图24是本发明的第十八较佳实施例的电路图25是本发明的第十九较佳实施例的电路图26A是本发明的第二十较佳实施例的部分流程图；以及
图26B是本发明的第二十较佳实施例的部分流程图。
具体实施例方式
以下将通过较佳实施例来解释本发明内容，本发明是关于一保护电路，用以保护一高功率电源转换电路，本发明通过一电压检测组件连续检测并判断交流输入的
电压是否过大，如交流输入的电压过大，保护电路将开启中继电路，以中止过高压的交流输入进入高功率电源转换电路，避免过高压的交流输入损坏高功率电源转换电路，另外，由于电压检测组件是连续检测并判断交流输入的电压，所以本发明可有效降低电路中开关组件的工作频率及保护高功率电源转换电路。然而，本发明的较佳实施例并非用以限制本发明须在如实施例所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此，关于实施例的说明仅为阐释本发明的目的，而非用以限制本发明。须说明的是，以下实施例及附图中，与本发明非直接相关的组件已省略而未
绘示；且附图中各组件间的尺寸关系谨为求容易了解，非用以限制实际比例。本发明的一第一较佳实施例如图3所示，是一保护电路3，以保护一高功率电源转换电路，保护电路3包含一中继电路30、 一电压检测组件31及一能量补充电路32。中继电路30耦合至高功率电源转换电路，并接收一交流输入，用以中继交流输入至高功率电源转换电路；电压检测组件31耦合至中继电路30前端以及高功率电源转换电路的输入端，并接收交流输入，用以连续检测交流输入的一电压值，当电压值大于或等于一第一参考值时，产生一过电压信
9号，中继电路30响应过电压信号开启(open)，以中止交流输入进入高功率电源转换电路，防止过高压的交流输入损坏高功率电源转换电路中的组件。能量补充电路32耦合至中继电路30与电压检测模31，用以响应交流输入，提供一电源至辅助电源产生组件322以供电给电压检测组件31，以使电压检测组件31运作。
另外，电压检测组件31还用以于中继电路30开启时，连续检测反应交流输入的电压值，并于电压值小于第二参考值时，产生一恢复信号，中继电路30响应恢复信号重新关闭(close)，以中继交流输入至高功率电源转换电路。
为了可以使电压检测组件31持续检测交流输入的电压，大容量电容323将提供能量给辅助电源产生组件322，使辅助电源产生组件322提供辅助电源至电压检测组件31，并令其可以正常运作。当交流输入的电压低于第二参考值时，其可通过第一开关组件303或第二开关组件304提供能量至大容量电容323，对大容量电容323充电；且当中继电路开启时，其可通过能量补充电路对大容量电容323充电。
具体说，保护电路3是通过交流输入端33与34接收交流输入；中继电路30包含一第一阻抗组件302、 一第一开关组件303及一第二开关组件304;能量补充电路32包含一第一开关管310、 一开关管311、 一第二阻抗组件312、以及一电压端313。中继电路30是由交流输入端33与34接受交流输入；第一开关组件303与第一阻抗组件302呈串联连接，第二开关组件304分别连接至第一开关303及第一阻抗组件302，以与第一开关组件303及第一阻抗组件302呈并联连接，第二开关组件304与第一阻抗组件302耦合至电压检测组件31。
具体来说，电压检测组件31分别通过第一开关管310的正端耦合至第一阻抗组件302、第二开关组件304以及交流输入端34，以及通过第二开关管314耦合至交流输入端33，以检测交流输入的电压，在本实施例中，第一开关管310是一二极管，在其它实施例中，第一开关管310可为其它具有导通电压的晶体管，例如金属氧化物半导体场效应晶体管。此外，当中继电路30响应过电压信号开启时，第一开关管310耦合至开关管311及第二阻抗组件312以将交流输入提供至电压端313，使大容量电容323可通过电压端313充电，适以提供能量至辅助电源产生组件322，而辅助电源产生组件322通过大容量电容323所提供的能量，适以提供电源至电压检测组件31，使其正常运作。具体说，当选择一适当的电阻值予第二阻抗组件312时，提供给大容量电容323充电能量将等于辅助电源产生组件消耗的能量，如此一来反应于大容量电容323上的电压就会逐渐下降并且稳定在一合理安全
的电压值。此稳定的电压值主要由三个项目决定(l)趋于稳定时的交流电压值；
(2)辅助电源产生组件322消耗的功率大小；以及(3)第二阻抗组件312的阻值。当正常工作时，功率校正组件输出一电压至电压端313，举例而言，为400V。若提供一电容值足够大的大容量电容323，则电压端313上的电压可视为一直流电压，可以得出关系式如下(忽略开关管311与桥式整流二极管导通压降)
arcsin^-)，
nw t,,r「附，,F&WS、2 T,7 , J7附 i、i
其中
Vm:输入交流电压的峰值；
Po:辅助电源产生组件消耗的功率大小；
Rl:第二阻抗组件312的阻值；
Vbus:大容量电容323上的电压(即电压端313的电压)。
举例来说，假设第一参考值为320伏特的交流电压，当交流输入的电压值大于或等于320伏特，电压检测组件31即产生过电压信号，使第一开关组件303及第二开关组件304依序开启，此时假设辅助电源产生组件322约有3瓦的消耗，第二阻抗组件312的阻值为2. 5K欧姆，大容量电容323上的电压最后会稳定在310伏特，远小于交流电压峰值320^V。因此中继电路开启后，当辅助电源产生组件消耗的功率确定时，在选择了第二阻抗组件312后，大容量电容323上的电压就反映了输入交流电压值。所以亦可通过检测大容量电容323上的电压值，并于此电源的电压值小于一第二参考值时，产生恢复信号。需说明的是，上述开关组件的开启或关闭的顺序与其导通电压有关，并非用来限制本发明，于其它实施态样中，可视实际情况作调整。在本实施例中，开关管311、第一开关管310及一第二开关管314各可为一二极管，在其它实施例中，各开关管亦可为呈顺向连接晶体管或其它具有顺向功能的组件。
承上所述，电压检测组件31可在交流输入进入第一阻抗组件302及第二开关组件304前检测交流输入的电压，当电压检测组件31检测到交流输入的电压值大于或等于一第一参考值时，电压检测组件31即产生过电压信号至中继电路30,令第一开关组件303及第二开关组件304依序开启，以使中继电路30响应过电压信
11号开启，中止交流输入进入高功率电源转换电路，防止过高压的交流输入破坏高功率电源转换电路中的电子组件。
当电压检测组件31检测到交流输入的电压值小于第二参考值时，电压检测组
件31即产生恢复信号至中继电路30，令第一开关组件303及第二开关组件304依序关闭，使中继电路30关闭，以中继交流输入至高功率电源转换电路，此外，恢复信号除了可以通过电压检测组件31检测到交流输入的电压值小于一第二参考值产生之外，在本实施例中，电压检测组件31还用以于中继电路30开启时，检测大容量电容323上的电压值，并于此电源的电压值小于一第二参考值时，产生恢复信号，中继电路30响应恢复信号重新关闭，以中继交流输入至该高功率电源转换电路。另外，图3中的功率校正组件320及DC/DC组件321此技术领域者所熟知，在此不再赘述。
通过上述配置，本发明的保护电路可在交流输入进入开关组件前，连续检测其电压，以防止过高压的交流输入破坏高功率电源转换电路中的电子组件，另一方面，开关组件的开启与关闭并不影响保护电路对交流输入电压的检测，换句话说，保护电路可主动且连续检测交流输入的电压，以减少开关组件的工作频率，延长开关组件的使用寿命，降低保护电路失效的机会。
本发明的一第二较佳实施例如图4所示，是一保护电路4，用以保护一高功率电源转换电路，保护电路4与上述实施例的保护电路3相同处在此省略不再赘述，在下文中，将描述二者不同部分。
在本实施例中，能量补充电路32仅包含串联的开关管311以及第二阻抗组件312，其中开关管311的正端耦合至第一阻抗组件302及第二开关组件304，且开关管311与第二阻抗组件312串联并耦合至电压端313，在忽略开关管311的导通降压的情况下，保护电路4具有与前述保护电路3相同的保护功能。
本发明的一第三较佳实施例如图5所示，是一保护电路5，用以保护一高功率电源转换电路，保护电路5与上述实施例的保护电路4相同处在此省略不再赘述，在下文中，将描述二者不同部分。在保护电路5中，开关管310的正端是耦合至至中继电路30后端的电容(即容性阻抗)305，当电压检测组件31检测到交流输入的电压值大于或等于第一参考值时，中继电路30响应过电压信号开启，中止交流输入进入高功率电源转换电路，此时电压检测组件31，无法再继续检测到交流电
12压信号，但仍可通过能量补充电路32的路径通过电压端313对大容量电容323充 电，使大容量电容323上的电压稳定在一合理安全的电压值，电压检测组件31再 通过大容量电容323最后的稳定电压来判断交流输入的电压(其关系式如前述)。其 中电压端313可以为整流电路50后电容323前的任何一电源正端，例如电容323 正端或者位于功率校正组件320之前的电容324正端。在其它实施例中，电压端 313亦可以为类似的调整。此电路布局所产生的相对应功能与保护电路4相同，其 为此技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第四较佳实施例如图6所示，是一保护电路6，用以保护一高功率 电源转换电路，保护电路6与上述实施例的保护电路5相同处在此省略不再赘述， 在下文中，将描述二者不同部分。
为了减少保护电路6中的电子组件的使用，电压检测组件31可耦合至整流电 路60后面，与前述实施例的保护电路相比下，保护电路6可至少节省第一开关管 310及第二开关管314，此电路布局所产生的相对应功能与保护电路5相同，其为 此技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第五较佳实施例如图7及8所示，是保护电路7及8，用以保护一 高功率电源转换电路，保护电路7及8与上述实施例的保护电路4相同处在此省略 不再赘述，在下文中，将描述二者不同部分。
在保护电路7里，能量补充电路32包含开关管311及第二阻抗组件312，开 关管311与第二阻抗组件312呈串联连接，且中继电路30分别连接至幵关管311 及第二阻抗组件312，以与开关管311及第二阻抗组件312呈并联连接。在保护电 路8里，开关管311与第二阻抗组件312呈串联连接，且第一开关组件303分别连 接至开关管311及第二阻抗组件312，以呈并联连接。本实施例的电路布局所产生 的相对应功能与保护电路4相同，其为此技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第六较佳实施例如图9所示，是保护电路9，用以保护一高功率电 源转换电路，保护电路9与上述实施例的保护电路7大致相同，在本实施例中，开 关管310耦合至电容305，其所产生的相对应功能与保护电路7相同，其为此技术 领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第七较佳实施例如图IO所示，是保护电路IO，用以保护一高功率 电源转换电路，保护电路10与上述实施例的保护电路7相同处在此省略不再赘述，
13在下文中，将描述二者不同部分。
为了减少保护电路10中的电子组件的使用，在保护电路10中，电压检测组件
31可耦合至整流电路60后面，与前述实施例的保护电路7相比下，保护电路IO 可至少节省第一开关管310及第二开关管314，此电路布局所产生的相对应功能与 保护电路7相同，其为此技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第八较佳实施例如图11及12所示，是保护电路11及12，用以保 护一高功率电源转换电路，保护电路11及12分别与上述实施例的保护电路7及8 大致相同，不同处在于开关管311的正端及负端与第二阻抗组件312的接法相反， 保护电路11及12的电路布局所产生的相对应功能与保护电路7及8相同，其为此 技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第九较佳实施例如图13所示，是保护电路13，用以保护一高功率 电源转换电路，保护电路13与保护电路3相同处在此省略不再赘述，在下文中， 将描述二者不同部分。
高功率电源转换电路包含一整流电路60，保护电路13的中继电路30耦合至 整流电路60的一输出，用以中继交流输入至高功率电源转换电路，此外，电压检 测组件31耦合至高功率电源转换电路并接收交流输入，用以连续检测交流输入的 一电压值，当电压值大于或等于一第一参考值时，产生一过电压信号，中继电路 30响应过电压信号开启(open)，以中止交流输入进入高功率电源转换电路，上 述组件间连接方式可以利用第一开关管310及第二开关管314与整流电路60形成 电流路径，直接用以判断交流电压，也可以利用电压端313最后的稳定电压值来判 断当时的交流输入的电压，与上述电路最大的不同点是，此时交流电压会通过第一 开关管310及第二开关管314与整流电路60的正负半周形成回路，并可以获得关 系式如下(忽略开关管311与第一开关管310及第二开关管314与整流电路60的 导通压降)
arcsmi
尸o x / 1 = 2 W, [， 、 1 — (，)2 + F&, (-— 二)]
;r V r附 ；r 2 ②
此电路布局所产生的相对应功能与保护电路3相同，其为此技术领域者可轻易
理解，在此不加赘述。
本发明的一第十较佳实施例如图14所示，是保护电路14，用以保护一高功率
14电源转换电路，保护电路14与上一实施例的保护电路13相同处在此省略不再赘述，
在下文中，将描述二者不同部分。
在本实施例中，能量补充电路32包含开关管311与第二阻抗组件312，其中 幵关管311与第二阻抗组件312呈串联连接，开关管311的正端耦合至至第一阻抗 组件302及第二开关组件304，第二阻抗组件312的一端耦合至电压端313，此电 路布局所产生的相对应功能与保护电路14相同，其为此技术领域者可轻易理解， 在此不加赘述。
本发明的一第十一较佳实施例如图15所示，是保护电路15，用以保护一高功 率电源转换电路，保护电路15与前述实施例的保护电路13相同处在此省略不再赘 述，在下文中，将描述二者不同部分。在保护电路15中，能量补充电路32包含开 关管31K 310、 314与第二阻抗组件312，其中开关管311与第二阻抗组件312呈 串联连接，并耦合至整流电路60及中继电路30之后，此电路布局所产生的相对应 功能与前述实施例的保护电路13相同，其为此技术领域者可轻易理解，在此不加 赘述。
本发明的一第十二较佳实施例如图16所示，是保护电路16，用以保护一高功 率电源转换电路，保护电路16与前述实施例的保护电路14相同处在此省略不再赘 述，在下文中，将描述二者不同部分。能量补充电路32包含呈串联连接的开关管 311与第二阻抗组件312，开关管311的正端耦合至第一阻抗组件302及第二开关 组件304，第二阻抗组件312的一端耦合至第一开关组件303，使开关管311及第 二阻抗组件312与第一阻抗组件302及第一幵关组件303并联，此电路布局所产生 的相对应功能与前述实施例的保护电路14相同，其为此技术领域者可轻易理解， 在此不加赘述。
本发明的一第十三较佳实施例如图n所示，是保护电路n，用以保护一高功
率电源转换电路，保护电路17与前述实施例的保护电路14相同处在此省略不再赘 述，在下文中，将描述二者不同部分。在保护电路17中，为了减少电子组件的使 用，电压检测组件31可耦合至整流电路60及中继电路30之间，利用整流电路60 后面的电压来判断交流输入的电压，本实施例的保护电路17与前述实施例的保护 电路14相较之下，可至少节省第一开关管310及第二开关管314，且本实施例的 电路布局所产生的相对应功能与前述实施例的保护电路14相同，其为此技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第十四较佳实施例如图18所示，是保护电路18，用以保护一高功
率电源转换电路，保护电路18与前述实施例的保护电路17相同处在此省略不再赘 述，在下文中，将描述二者不同部分。在保护电路18中，电压检测组件31耦合至 第二开关组件304的后端，当第二开关组件304关闭时，电压检测组件31可直接 检测交流输入的电压，当第二开关组件304开启时，电压检测组件31可通过电压 端313最后的稳定电压来检测交流输入的电压，本实施例的电路布局所产生的相对 应功能与前述实施例的保护电路14相同，其为此技术领域者可轻易理解，在此不 加赘述。
本发明的一第十五较佳实施例如图19所示，是一保护电路19，用以保护一高 功率电源转换电路，保护电路19与前述实施例的保护电路16相同处在此省略不再 赘述，在下文中，将描述二者不同部分。中继电路是耦合至整流电路60之后，交 流输入会经过整流电路60正负半周形成回路，所以在保护电路19可以将开关管 311去除，以节省电子组件，只要第二阻抗组件312选取较大的数值，则所产生的 相对应功能与前述实施例的保护电路16相同。此外，请参阅图20，是一保护电路 20，其第二阻抗组件312可直接与第一开关组件303并联，并产生的相对应功能与 保护电路19相同，上述的保护电路19及20可为此技术领域者可轻易理解，在此 不加赘述。
本发明的一第十六较佳实施例如图21所示，是一保护电路21，用以保护一高 功率电源转换电路，保护电路21与前述实施例的保护电路3相同处在此省略不再 赘述，在下文中，将描述二者不同部分。在保护电路21中，中继电路30可设置于 交流输入的中性(neutral)端，其所产生的相对应功能与前述实施例的保护电路 3相同，且中继电路30也可设置于交流输入的线(line)端，可为此技术领域者 可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第十七较佳实施例如第22及23图所示，是保护电路22及23，用 以保护一高功率电源转换电路，保护电路22及23与前述实施例的保护电路4相同 处在此省略不再赘述，在下文中，将描述二者不同部分。在保护电路22中，第一 阻抗组件302及第一开关组件303是呈现串联连接，并与第二阻抗组件312并联。 接下来，请参阅图23，在保护电路23中，当第一阻抗组件302为一正温度系数(positive temperature coefficient)组件时，第一幵关组件303可被移除。当 电压检测组件检测到交流输入电压过高时，开关组件304开启，此时通过能量补充 回路32对电容323充电。其中能量补充回路32包含开关管311，阻抗组件312、 302。由于第一阻抗组件302为正温度系数组件，当对电容323充电的电流流经开 关管311以及第一阻抗组件302时；将使第一阻抗组件302发热从而令第一阻抗组 件302的阻抗变大，此时第二阻抗组件312也参与对电容323充电，直至第一阻抗 组件302的阻抗相较于第二阻抗组件312的阻抗而言明显为大时，改由开关管311 以及第二阻抗组件312对电容323充电。上述保护电路23及24所产生的相对应功 能与前述实施例的保护电路4相同，此外，在图3、 7、 9、 10、 11、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19、 21中，当第一阻抗组件302为一正温度系数(positive temperature coefficient)组件时，第一开关组件303可被省略，亦能达成前述目的，正温度 系数组件的特性为此技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
本发明的一第十八较佳实施例如图24所示，是一保护电路24，用以保护一高 功率电源转换电路，保护电路24与前述实施例的保护电路23相同处在此省略不再 赘述，在下文中，将描述二者不同部分。在保护电路24中，第一阻抗组件302为 一正温度系数组件且与开关组件304并联，所产生的相对应功能与前述实施例的保 护电路23相同，其可为此技术领域者可轻易理解，在此不加赘述。
须特别说明的是，上述各实施例中的第二阻抗组件312皆可以主动组件来取 代，以保护电路3为例，在第二阻抗组件312被金属氧化物半导体场效应晶体管 35 (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)取代后，即成为图 25是本发明的第十九实施例的保护电路25，其余实施例的保护电路皆可依此类推， 在此不加赘述。
本发明的一第二十较佳实施例如图26A及26B所示，是一过高压保护方法的流 程图，此过高压保护方法用于一过高压保护电路装置，以保护一高功率电源转换电 路，该过高压保护电路装置包含一中继电路、一电压检测组件以及一能量补充电路。 首先，执行步骤401，通过一中继电路，中继一交流输入至该高功率电源转换电路， 执行步骤402，通过一电压检测组件，连续检测反映该交流输入的一电压值，执行 步骤403，通过该电压检测组件，判断交流输入的电压值是否大于或等于一第一参 考值；如否，则持续判断交流输入的电压值是否大于或等于该第一参考值；如是，
17则执行步骤404，产生一过电压信号。
接下来，执行步骤405，响应过电压信号，开启中继电路，以中止交流输入进 入高功率电源转换电路。执行步骤406,响应交流输入，通过一能量补充电路提供 一电源至电压检测组件，以使电压检测组件运作。执行步骤407，通过该电压检测 组件，判断交流输入的电压值是否再小于一第二参考值；如否，则持续判断交流输 入的电压值是否再小于该第二参考值；如是，则执行步骤408,通过该电压检测组 件，产生一恢复信号，最后，执行步骤409，响应恢复信号，重新关闭中继电路， 以中继交流输入至高功率电源转换电路。
除了图26A及26B所描绘的步骤外，第二十较佳实施例亦能执行上述所有实施 例的所有操作及功能。所属技术领域具有通常知识者可直接了解第二十较佳实施例 如何基于上述实施例以执行此等操作及功能，故不赘述。
上述的实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并 非用来限制本发明的范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成改变或均等性的安排均属 于本发明所主张的范围，本发明的权利范围应以本申请权利要求范围为准。
18
权利要求
1. 一种过高压保护电路装置，用以保护一高功率电源转换电路，并接收一交流输入，该过高压保护电路装置包含一中继电路，耦合至该高功率电源转换电路，用以中继该交流输入至该高功率电源转换电路；一电压检测组件，耦合至该中继电路，用以连续检测反映该交流输入的一电压值，当该电压值大于或等于一第一参考值时，产生一过电压信号，该中继电路响应该过电压信号开启，以中止该交流输入进入该高功率电源转换电路；以及一能量补充电路，耦合至该中继电路与该电压检测组件，用以响应该交流输入，提供一电源至该电压检测组件，以使该电压检测组件运作。
2. 根据权利要求1所述的过高压保护电路装置，其特征在于该电压检测组件用 以于该中继电路开启时，持续检测反映该交流输入的该电压值，并于该电压值复小 于一第二参考值时，产生一恢复信号，该中继电路响应该恢复信号重新关闭，以中 继该交流输入至该高功率电源转换电路。
3. 根据权利要求1所述的过高压保护电路装置，其特征在于该中继电路包含 一第一开关组件；一第二开关组件；以及 一第一阻抗组件；其中，该第一开关组件与该第一阻抗组件呈串联连接，该第二开关组件分别连 接至该第一幵关及该第一阻抗组件，以与该第一开关组件及该第一阻抗组件呈并联 连接，该第二开关组件与该第一阻抗组件耦合至该电压检测组件，该第一开关组件 及该第二开关组件响应该过电压信号分别开启，以中止该交流输入进入该高功率电 源转换电路。
4. 根据权利要求1所述的过高压保护电路装置，其特征在于该高功率电源转换 电路还包含一整流电路以及一容性阻抗，该整流电路通过该中继电路连接至该交流 输入端，该容性阻抗连接至该整流电路的一输出端。
5. 根据权利要求4所述的过高压保护电路装置，其特征在于该电压检测组件通 过一开关组件连接至该交流输入端与该中继电路间。
6. 根据权利要求4所述的过高压保护电路装置，其特征在于该电压检测组件通过一开关组件连接至该中继电路与该整流电路间。
7. 根据权利要求5所述的过高压保护电路装置，其特征在于该开关组件为一二 极管。
8. 根据权利要求6所述的过高压保护电路装置，其特征在于该开关组件为一二 极管。
9. 根据权利要求1所述的过高压保护电路装置，其特征在于该高功率电源转换 电路还包含一整流电路，该中继电路还耦合于该整流电路的一输出端，以通过该整 流电路接收该交流输入，并中继该交流输入至该高功率电源转换电路。
10. 根据权利要求9所述的过高压保护电路装置，其特征在于该电压检测组件 通过一幵关组件连接至该整流电路与该中继电路间。
11. 根据权利要求9所述的过高压保护电路装置，该电压检测组件通过一开关 组件连接至该交流输入端与该整流电路间。
12. 根据权利要求10所述的过高压保护电路装置，其特征在于该开关组件为一 二极管。
13. 根据权利要求11所述的过高压保护电路装置，其特征在于该开关组件为一 二极管。
14. 根据权利要求1所述的过高压保护电路装置，其特征在于该中继电路还包 含一第一输入端，该第一输入端接收该交流输入，该能量补充电路包含一第二输入 端，该第二输入端连接至该交流输入端与该第一输入端之间。
15. 根据权利要求14所述的过高压保护电路装置，其特征在于该中继电路还包 含一第一输出端，该能量补充电路包含一第二输出端，该第二输出端连接至该第一 输出端。
16. 根据权利要求14所述的过高压保护电路装置，其特征在于该高功率电源转 换电路还包含一整流电路，该整流电路通过该中继电路连接至该交流输入端，该中 继电路还包含一第一输出端，该能量补充电路包含一第二输出端，该第二输出端连 接至该第一输出端与该整流电路间。
17. 根据权利要求14所述的过高压保护电路装置，其特征在于该高功率电源转 换电路还包含一整流电路以及一容性阻抗，该整流电路通过该中继电路连接至该交流输入端，该容性阻抗连接至该整流电路的一输出端，该中继电路还包含一第一输 出端，该能量补充电路包含一第二输出端，该第二输出端连接至该整流电路与该容 性阻抗间。
18. 根据权利要求14所述的过高压保护电路装置，其特征在于该高功率电源转 换电路还包含一整流电路以及一容性阻抗，该中继电路还耦合于该整流电路与该容 性阻抗之间，该中继电路还包含一第一输出端，该能量补充电路包含一第二输出端， 该第二输出端连接至该第一输出端。
19. 根据权利要求14所述的过高压保护电路装置，其特征在于该高功率电源转 换电路还包含一整流电路以及一容性阻抗，该中继电路还耦合于该整流电路与该容 性阻抗之间，该能量补充电路包含一第二输出端，该第二输出端连接至该容性阻抗。
20. 根据权利要求14所述的过高压保护电路装置，其特征在于该高功率电源转 换电路还包含一整流电路以及一容性阻抗，该中继电路还耦合于该整流电路与该容 性阻抗之间，该中继电路还包含一第一输出端，该能量补充电路包含一第二输出端， 该第二输出端连接至该第一输出端与该容性阻抗间。
21. 根据权利要求14所述的过高压保护电路装置，其特征在于该能量补充电路 包含一开关管。
22. 根据权利要求21所述的过高压保护电路装置，其特征在于该能量补充电路 还包含一阻抗组件与该开关管串联。
23. 根据权利要求21所述的过高压保护电路装置，其特征在于该开关管为一二 极管。
24. 根据权利要求21所述的过高压保护电路装置，其特征在于该开关管为一金 属氧化物半导体场效应晶体管。
25. 根据权利要求1所述的过高压保护电路装置，其特征在于该能量补充电路 还于该中继电路开启时，用以响应该交流输入，提供该电源至该电压检测组件，以 使该电压检测组件运作。
26. —种过高压保护方法，用于一过高压保护电路装置，以保护一高功率电源 转换电路，该过高压保护电路装置包含一中继电路、 一电压检测组件及一能量补充 电路，该过高压保护方法包含下列步骤通过该中继电路，中继一交流输入至该高功率电源转换电路；通过该电压检测组件连续检测反映该交流输入的一电压值； 于该电压值大于或等于一第一参考值时，通过该电压检测组件，产生一过电压 信号；响应该过电压信号，开启该中继电路，以中止该交流输入进入该高功率电源转 换电路；以及响应该交流输入，通过该能量补充电路提供一电源至该电压检测组件。
27.根据权利要求26所述的过高压保护方法，其特征在于还包含下列步骤 于该电压值再小于一第二参考值时，通过该电压检测组件产生一恢复信号；以及响应该恢复信号，关闭该中继电路，以重新中继该交流输入至该高功率电源转 换电路。
全文摘要
一种过高压保护电路装置，用以保护一高功率电源转换电路，并接收一交流输入，此过高压保护电路装置包含一中继电路、一电压检测组件及一能量补充电路。中继电路用以中继交流输入至高功率电源转换电路；能量补充电路用以响应交流输入，提供一电源至电压检测组件；电压检测组件用以连续检测交流输入的一电压值，当电压值大于或等于一第一参考值时，产生一过电压信号，中继电路响应过电压信号打开(open)，以中止交流输入进入高功率电源转换电路，达到保护高功率电源转换电路的目的。
文档编号H02H7/122GK101488663SQ20081000320
公开日2009年7月22日 申请日期2008年1月15日 优先权日2008年1月15日
发明者李文章 申请人:台达电子工业股份有限公司