与另外的输出电压U。^的运行电势+之间连接有由至少一个高边电阻48和至少一个低边电阻50组成的分压器52，所述分压器的分压比可借助与低边电阻50可并联连接的电阻54改变。在正常运行模式期间，电阻54借助通过微处理器46控制的开关56与低边电阻50并联连接，从而至少一个另外的输出电压υ.2具有例如12V的值并且第一输出电压U ■具有例如9V的值。在分压器52的节点58处量取实际电压UIS，所述实际电压在调节器60内与参考电压UREF进行比较。调节器是在反激变换器拓扑中构建的调节环62的一部分，该调节环通过用于电流分离的光电耦合器64以及PWM模块66如此对功率开关30进行时钟控制，使得以所期望的方式借助控制开关调节器16的第一输出电压1]。_对蓄电池组20进行充电。充电设备内的这样的调节环62的功能原理对于本领域技术人员是已知的并且因此在此不进一步描述。
[0026]现在通过以下方式实现切换到待机运行:微处理器46断开开关56，从而电阻54不再与低边电阻50并联连接。这具有以下结果:实际电压UIS增大，由此调节器60如此控制PWM模块66，使得其以减小的占空比对功率开关30进行时钟控制。由此，不仅经变压器式耦合的第一输出电压U_例如减小到约4V，而且经变压器式耦合的至少一个另外的输出电压υ.2减小到约6V。如果开关调节器16和/或蓄电池组20具有集成的欠压关断功能，则减小的第一输出电压1]。_直接导致功率件14和/或蓄电池组20的关断，而以相对于正常运行模式减小的能量消耗运行另外的用电器22。如果另外的用电器22构造为照明器具24，则通过这种方式可以直接实现充电设备的待机运行的显示，因为照明器具24现在以减小的强度或者亮度照明。
[0027]经变压器式耦合的输出电压1]。_和U 遵循所述控制过程，而借助电压调节电路
26调节的输出电压UP恒定地保持在例如3V上，以便保证微处理器46的持久运行。
[0028]据此，为了关断功率件14和/或第一用电器18或者为了满足节能标准，在经变压器式耦合的输出电压和与该输出电压连接的用电器之间不再需要其他开关元件，从而可以省去所有通常对于分离用电器和输出电压所需要的构件。在电势分离的输出电压的情况下，通过这种方式可以省去通常所需的光电耦合器或变压器，这一方面节省了显著的开销，另一方面也减小了开关电源的结构空间。
[0029]补充地，此外可能的是，在另外的运行模式中相对于第一运行模式提高辅助电源12的变压器式耦合的输出电压1]。_和1]_2以及必要时经变压器式耦合的另外的输出电压，其中运行模式之间的切换以上述方式方法通过微处理器46和分压器52借助相应地设计的电阻54实现。通过提高另外的输出电压1]_2，例如也可能的是，直接以相对于第一运行模式更强的强度或者亮度运行照明器具24，以便通过这种方式显示另外的运行模式。当要相对于充电设备的正常运行特别快地对构造为蓄电池组20的第一用电器18进行充电时，例如可能需要经变压器式耦合的输出电压1]。_和U _2的提高。
[0030]为了实现多于两种运行模式之间的切换，也可以将多个不同地设计的电阻54通过相应串联连接的开关56与低边电阻50并联连接。此外，应指出，本发明不限于所给出的电压值。所给出的电压值应理解为仅仅示例性的。用于充电设备的所描述的运行也不应理解为限制性的。因此，本发明同样也可以用于计算机、监视器、娱乐设备等中的开关电源，其中期望或要求主电源的安全关断。
【主权项】
1.一种开关电源(10)，其具有至少一个用于对第一用电器(18，20)进行供电的功率件(14)并且具有至少一个辅助电源(12)，所述至少一个辅助电源用于在第一运行模式中产生经变压器式親合的第一输出电压(U(jUT1)和经变压器式親合的至少一个另外的输出电压(υ.2)，所述第一输出电压用于开关调节器(16)，所述开关调节器用于控制或者调节所述功率件(14)，所述至少一个另外的输出电压用于至少一个另外的用电器(22，24)，其特征在于，所述至少一个辅助电源(12)的经变压器式耦合的第一输出电压和至少一个另外的输出电压0]。_，1]_2)在所述开关电源(10)的另外的运行模式中能够相对于所述第一运行模式改变。2.根据权利要求1所述的开关电源(10)，其特征在于，所述至少一个另外的输出电压(u0UT2)在所述另外的运行模式中能够相对于所述第一运行模式如此减小，使得所述至少一个功率件(14)和/或所述第一用电器(18，20)的功率消耗降低。3.根据权利要求1所述的开关电源(10)，其特征在于，所述至少一个另外的输出电压(u0UT2)在所述另外的运行模式中能够相对于所述第一运行模式如此减小，使得所述至少一个功率件(14)和/或所述第一用电器(18，20)关断。4.根据权利要求3所述的开关电源(10)，其特征在于，所述开关调节器(16)和/或所述第一用电器(18，20)具有欠电压关断功能。5.根据以上权利要求中任一项所述的开关电源(10)，其特征在于，所述第一运行模式和所述至少一个另外的运行模式之间的切换借助于与所述至少一个另外的输出电压(U0UT2)连接的分压器(52)如此实现，使得所述分压器(52)的节点(58)上的最终实际电压(UIS)影响后续的调节环(62)以控制作用到所述辅助电源(10)的输入电压(UIN)上的初级侧功率开关(30)。6.根据权利要求5所述的开关电源(10)，其特征在于，微处理器(46)改变所述分压器(52)的分压比用于从所述至少一个另外的运行模式切换到所述第一运行模式，其方式是，所述微处理器将电阻(54)与所述分压器(52)的低边电阻(50)并联连接。7.根据权利要求6所述的开关电源(10)，其特征在于，所述辅助电源(10)的至少一个另外的输出电压借助于电压调节回路(26)调节到恒定的输出电压(UP)上用于对所述微处理器(48)进行供电。8.根据以上权利要求中任一项所述的开关电源(10)，其特征在于，所述辅助电源(12)在所述另外的运行模式中相对于所述第一运行模式如此减小所述至少一个另外的输出电压0]_2)，使得所述至少一个另外的用电器(22，24)以减小的功率消耗工作。9.根据以上权利要求中任一项所述的开关电源(10)，其特征在于，所述辅助电源(12)在所述另外的运行模式中相对于所述第一运行模式如此提高所述至少一个另外的输出电压(U_)，使得所述至少一个另外的用电器(22，24)以增加的功率消耗工作。10.根据权利要求8或9中任一项所述的开关电源(10)，其特征在于，所述至少一个另外的用电器(22，24)是照明器具(24)、尤其是光电二极管或灯，其在所述另外的运行模式中相对于所述第一运行模式在减小的功率消耗的情况下具有更弱的强度或亮度或者在增加的功率消耗的情况下具有更强的强度或亮度。11.根据以上权利要求中任一项所述的开关电源(10)，其特征在于，所述至少一个另外的输出电压相比于所述至少一个第一输出电压提供更高的输出功率。12.根据以上权利要求中任一项所述的开关电源(10)，其特征在于，所述辅助电源(12)具有反激变换器拓扑。13.一种充电设备，其具有根据以上权利要求中任一项所述的开关电源(10)，其中，所述至少一个第一用电器(18)是待由所述充电设备的功率件(14)充电的蓄电池组(20)。
【专利摘要】提出一种开关电源(10)，其具有至少一个用于对第一用电器(18，20)进行供电的功率件(14)并且具有至少一个辅助电源(12)，所述至少一个辅助电源用于在第一运行模式中产生经变压器式耦合的第一输出电压(UOUT1)和经变压器式耦合的至少一个另外的输出电压(UOUT2)，所述第一输出电压用于开关调节器(16)，所述开关调节器用于控制或者调节所述功率件(14)，所述至少一个另外的输出电压用于至少一个另外的用电器(22，24)。根据本发明，所述至少一个辅助电源(12)的经变压器式耦合的第一和至少一个另外的输出电压(UOUT1，UOUT2)在所述开关电源(10)的另外的运行模式中能够相对于所述第一运行模式改变。
【IPC分类】H02M3/28, H02J7/00
【公开号】CN105471266
【申请号】CN201510631586
【发明人】A·奥斯瓦尔德, M-A·赛贝特
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年9月29日
【公告号】DE102014219787A1, US20160094062