施例,其特別適合已經包括整流器310,諸如橋式整流器的設備。
[0077]在所考慮的實施例中,電容器304的電壓Vx經由整流器電路402整流。具體地,在所考慮的實施例中,整流器包括兩個二極管DjPD2。更具體地,二極管0工的陽極連接到電容器304的第一端,例如,端302a,且二極管02的陽極連接到電容304的第二端,例如,端302b。二極管DjPD2的陰極(優選地,直接地)連接在一起,因此總是提供正電壓。特別地,僅僅兩個二極管01和出是足夠的,由于整流器310提供的地GND可以用作該電壓的負參考。
[0078]相反地,例如,在沒有整流器310的情況下,全橋整流器可以用在整流器電路402中。
[0079]Di和D2的陰極提供的正電壓被提供給電壓傳感器404。
[0080]例如,在所考慮的實施例中,包括兩個串聯連接的電阻器R1和R2的電壓分壓器被用作電壓傳感器404。具體地,在所考慮的實施例中,電壓分壓器連接在二極管DjPD2的連接點和地GND之間,并且電阻R1和R2的中間點提供傳感器信號S。因此,在所考慮的實施例中,信號S對應于相對于地GND的正電壓,并且對應于電容304的電壓Vx的整流且縮小的版本。[0081 ]因此,當設備30連接到AC電源20時,信號S可能具有主要取決于整流器電路402的存在和實現的不同的波形。例如,一般地,信號S可以是AC正弦振蕩、正的正弦振蕩(例如,通過將DC偏置與AC振蕩相加)、整流的正弦振蕩、或僅僅包括每個第二半波的波形(例如,通過僅僅使用單個二極管,例如D1或D2,在整流器電路402中)。
[0082]最后,處理器單元406,其可以通過任何適當的模擬和/或數字電路實現,精化傳感器信號S并根據傳感器信號S確定信號EN。
[0083]一般地,放電電路50包括被配置為選擇性地對電容器304放電作為信號EN的功能的電子開關SW。為了限制放電電流,電阻器,或通常為阻性元件,或電流生成器(生成線性/非線性電流和/或恒定/非恒定電流)還可以與這種電子開關SW串聯連接。因此,這種電子開關SW可以,例如,與電容器304并聯連接。
[0084]相反地,在設備包括整流器310的情況下,電子開關SW還將電容放電至地GND。
[0085]例如,圖15顯示了可以與圖14所示的檢測電路結合使用的實施例。實際上,在本實施例中,二極管01和02的陰極的連接點總是提供相對于地GND(S卩,整流器310的輸出端處的負線)的正電壓。因此,在這種情況下,電子開關SW,諸如金屬氧化物半導體場效應晶體管(M0SFET),例如,具有N溝道,可以連接在二極管Di/U的陰極的連接點和地GND之間,其中電子開關SW的控制柵極經由EN驅動。
[0086]—般地,同樣在這種情況下,通過簡單地檢查信號S是否大于給定閾值,不能檢測斷開事件,這是由于當連接器302斷開時,電容304可能被充電至0到最大線電壓之間的任何值。因此,恒定的固定閾值的使用不是實現檢測的可靠方式。
[0087]而且,因為放置在上游的EMI濾波器的可能進一步的元件,檢測也是復雜的,連接器302可以在感測的電壓S中引入畸變。進一步地,通常,其也不可能精確地預測畸變,其通常取決于設備的電子負載的狀態。
[0088]最后,特別地,在開關電源的背景中,當設備30斷開時,傳感器信號S也不能逐漸減小,但是后續的電子變換器310仍然消耗能量,導致與線性或降壓式緩慢放電類似的電壓曲線。
[0089]例如,在開關電源具有或不具有輸出負載的情況下,分別地,圖5a和5b顯示了信號S的兩種可能的波形,。
[0090]具體地,在所考慮的示例中,一旦插頭在時刻to斷開,電容器304的放電時間在圖5a和5b所示的波形之間顯著地改變。例如,圖5a所示的放電行為非常類似于遞減的正弦波形。
[0091 ]因此,通過比較AC電壓的最大峰值,其對應于振蕩的幅值,和給定的電壓參考,可以檢測斷開事件。然而,該解決辦法可能需要了解AC電壓的標稱幅值,其對于不同國家可能在80VAC?260VAC之間變化。
[0092]因此,一般地,電容器304的電壓可以與固定的較低的電壓參考比較,諸如70V。然而,額外的部件,特別地,EMI濾波器中的電感器可能在信號S中引入畸變。
[0093]例如,當測量相對于例如,在圖15中所示的整流器310的下游的地GND的信號S時,這可能是特別相關的。在這種情況下,感測的信號S的形狀還極大地取決于負載狀態。
[0094]在上下文中,發明人已經觀察到峰值幾乎是由AC電源峰值定義的,但是最小值(所謂的谷值)極大地取決于負載狀態。例如,這通常是因為EMI濾波器阻抗的有限值(且不同于零)。因此,在重負載情況下,信號S的谷值是低的,甚至接近零。另一方面,谷值將大于輕負載情況:因為這個原因,固定的低閾值可以導致AC電源錯過或錯誤的檢測(隨著不希望的X電容器放電的啟動)。
[0095]圖6顯示了根據本公開的處理單元406a的第一實施例。
[0096]具體地,在所考慮的實施例中,解決方案確定了動態電壓閾值而不是使用固定的且預先配置的電壓參考。
[0097]具體地,在所考慮的實施例中,處理單元406a包括比較器電路412a、動態閾值生成器電路416a、精化電路418a和計時器電路414a。
[0098]具體地,動態閾值生成器電路416a被配置為根據信號S提供用于比較器電路412a的一個或多個閾值。
[0099 ]例如,在所考慮的實施例中,動態閾值生成器電路416a包括峰值檢測器408和閾值生成器電路410。
[0100]具體地,峰值檢測器408被配置為檢測信號S的最大值。例如,于2014年10月9日申請的專利申請US 14/510,925所描述的合適的峰值檢測器,其并入本文中作為參考用于該目的。
[0101]因此,當設備30連接到AC電源20時,峰值檢測器408將在AC電源信號的一個或多個振蕩之后提供信號S的最大值,其表示電容器304的電壓Vx的振蕩幅值。因此,該峰值表示用于信號S的較高的動態閾值DHT。
[0102]在所考慮的實施例中,閾值生成器電路410使用該信號,為了生成至少一個閾值,諸如參考電壓信號,用于比較器電路412a。
[0103]例如,在一個實施例中,比較器電路412a包括被配置為比較信號S和下閾值DLT的信號比較器。在這種情況下,閾值生成器電路410可以被配置為根據較高的動態閾值DHT動態地去定該下閾值DLT。例如,可以通過從閾值DHT減去給定值,諸如20-50V,或者通過用給定的百分比,諸如90 %,縮小閾值DHT,來計算下閾值DLT。一般地,兩個閾值之間的差值還可以是可編程的,例如,用軟件的方式,微調或金屬選項。
[0104]因此,下閾值DLT對應于根據電容器304的峰值確定的動態閾值。因此,在所考慮的實施例中,比較器412a的輸出端處的信號0VTH指示信號S是否指示電容器304的電壓大于下閾值DLT。
[0105]例如,圖7顯示了用于當電容器304的電壓大于下閾值DLT時被設置為第一邏輯電平(例如,“1”),以及在當電容器304的電壓小于下閾值DLT時被設置為第二邏輯電平(例如,“0”)的信號0VTH的可能波形。因此,只要AC電源20連接到設備30,生成用于AC電源20的整流的振蕩的每個半波的單脈沖。相反地,缺少整流器316或者當僅僅使用整流器電路316中的單個二極管時,生成用于每個振蕩的單脈沖。
[0106]在一個實施例中,比較器電路412a可以包括被配置為替代窗口比較器確定信號S是否在較低的和上閾值之間。在這種情況下,閾值生成器電路410可以被配置為提供較低的動態閾值DLT和較高的動態閾值DHT至比較器電路412a的窗口比較器。因此,在這種情況下,信號0VTH指示信號S是否在較低的和較高的動態閾值DLT和DHT之間。例如,這種窗口比較器可以提高魯棒性和有效性,以及可以是合適的,當AC變換應被更高的精確度/分辨率檢測時。
[0107]因此,當設備30連接到AC電源20時,比較器電路412a的輸出端處的信號0VTH件包括用于時間周期T的至少一個脈沖,時間周期T對應于:
[0108]T = l/fAc。
[0109]其中fAC是AC電源20的AC振蕩的頻率,其通常是50-60Hz。
[0110]相反地,當設備30從AC電源20斷開時,將缺失這些脈沖。
[0111]例如,在這一點上,圖8顯示了用于信號S和對應信號0VTH的可能波形。
[0112]因此,在所考慮的實施例中,計時器電路414a被用于確定,類似于看門狗計時器或超時計數器,自上一個脈沖發生在信號0VTH后,給定時間周期是否已經過去。
[0113]例如,這種計時器電路414a可以用計數器實現,其增加或減小一個計數值直到達到給定值,并且其基于重置信號RESET被重置為給定的初始值。因此,在這種情況下,這種計時器電路414a可以根據信號0VTH被重置。
[0114]例如,在所考慮的實施例中,信號0VTH被提供至精化電路418a用于該目的,其根據信號0VTH確定用于計時器電路414a的信號RESET。
[0115]例如,在一個實施例中,精化電路418a被配置為(基于信號OVTH的邏輯值)在信號0VTH的每個上升沿重置或重啟計時器電路414a,其表示信號S的正斜率。因此,在這種情況下,計時器電路414a可以確定自