直流稳压电源供电系统及设备的制造方法_2

文档序号:10170076阅读:来源:国知局
方便,并且如果事实上公开了超过一个的发明,不是要自动地限制该 应用的范围为任何单个发明或发明构思。
[0052] 为了解决现有技术中每个用电设备单独配置自己的直流稳压电源,导致用电设备 的成本投入高,直流稳压电源供电时的通用性差的问题,本实用新型实施例提供一种直流 稳压电源供电系统及设备,可以根据用电设备的额定电压、额定电流等需求参数控制直流 稳压电源的供电电压、电流等供电参数,来提高直流稳压电源的通用性,降低用电设备的成 本投入。
[0053] 本实用新型实施例还提供一种直流稳压电源供电系统,其结构如图1所示,包括 供电设备1和用电设备2。
[0054] 其中,供电设备1,用于获取用电设备的额定工作参数检测数据;根据获取的额定 工作参数检测数据,确定用电设备的额定工作参数;根据用电设备的额定工作参数,控制直 流稳压电源以合适的供电输出参数为用电设备供电。
[0055] 用电设备2,用于向供电设备提供自身的额定工作参数检测数据;以及接受供电 设备的供电。
[0056] 其中,供电设备1的结构如图2所示,包括:检测模块101、控制模块102和供电模 块 103〇
[0057] 检测模块101,用于获取用电设备的额定工作参数检测数据。
[0058] 控制模块102,用于根据获取的额定工作参数检测数据,确定用电设备的额定工作 参数。
[0059] 供电模块103,用于根据用电设备的额定工作参数,控制直流稳压电源以合适的供 电输出参数为用电设备供电。
[0060] 优选的,上述检测模块101,具体用于获取用电设备上配置的分压电阻上的分压数 据;
[0061] 相应的,上述控制模块102,具体用于根据分压数据确定用电设备额定工作参数。
[0062] 优选的,上述检测模块101,包括:
[0063] 与用电设备上的第一分压电阻和第三分压电阻连接的输出端;
[0064] 第一获取电阻,一端接地,另一端连接额定工作电压D_N0MINAL_V0LTAGE;
[0065] 第二获取电阻,一端接地,另一端连接额定工作电流D_NOMINAL_CURRENT;
[0066] 第一获取电阻和第二获取电阻接地一端连接用电设备上的第二分压电阻和第四 分压电阻的接地端。
[0067] 优选的,上述供电模块103,具体用于根据用电设备的额定工作参数,确定用电设 备的需求电压;根据用电设备的需求电压,通过选定的控制函数和控制信号,确定向用电设 备供电的直流稳压电源的开关频率;通过确定出的开关频率控制直流稳压电源为用电设备 供电。
[0068] 优选的,上述供电模块103,具体包括:串联的第五分压电阻和第六分压电阻、第 一比较器、第二比较器、第三比较器和输出端,其中:
[0069] 用电设备的需求电压作用于串联的第五分压电阻和第六分压电阻,得到所述控制 函数的输入参数;控制函数的输入参数和控制信号作为第一比较器的输入,得到所述控制 函数的输出参数;控制函数的输出参数和选定的参考电压作为第二比较器的输入,得到误 差反馈参数;误差反馈参数和直流稳压电源的开关控制电压作为第三比较器的输入,得到 向用电设备供电的直流稳压电源的开关频率,从输出端输出。
[0070] 其中,用电设备2的结构如图3所示,包括:信息提供模块201、控制模块202和用 电模块203。
[0071] 信息提供模块201,用于向供电设备提供自身的额定工作参数检测数据。
[0072] 控制模块202,用于控制信息收模块向供电设备提供额定工作参数检测数据。 [0073]用电模块203,用于接受供电设备的供电,其中供电设备根据所述额定工作参数检 测数据,确定用电设备的额定工作参数,以及根据额定工作参数控制直流稳压电源以合适 的供电输出参数为用电设备供电。
[0074] 优选的,上述信息提供模块201,具体包括:串联的第一分压电阻和第二分压电 阻,其中第一分压电阻连接指定分压电压,第二分压电阻接地;以及串联的第三分压电阻和 第四分压电阻,其中第三分压电阻连接指定分压电压,第四分压电阻接地。
[0075] 优选的,指定分压电压为3. 3V。
[0076] 上述直流稳压电源供电系统,工作过程如下:
[0077]直流稳压电源供电设备获取用电设备的额定工作参数检测数据。其中,额定工作 参数检测数据适用于确定额定工作参数的检测数据,通过这些检测数据可以确定额定工作 电压,额定工作电流,额定工作功率等额定工作参数,该检测数据可以为是通过软件的方式 获取的报告消息、响应消息等通信消息,可以以包含在通信消息中的协议数据单元的形式 表现,也可以是从分压电阻上检测到的分压电阻值,分压电压值等分压数据。
[0078] 可以在供电设备上设置分压电阻,通过分压电阻获取用电设备的额定工作参数检 测数据。即获取用电设备上配置的分压电阻上的分压数据,实现获取用电设备的额定工作 参数检测数据。用电设备的额定工作参数可以是用电设备的额定工作电压,也可以是用电 设备的额定工作电流,或者这两个参数同时检测。
[0079]供电设备根据获取的额定工作参数检测数据,确定用电设备的额定工作参数。
[0080] 可选的,根据检测到的分压数据确定用电设备额定工作参数。例如:额定电压检测 数据,可以是一个〇~3. 3V之间的电压值,代表用电设备的额定电压。由用电设备上的标 识电阻对通讯电压(3. 3V)分压产生。又例如:额定电流检测数据,也可以是一个0~3. 3V 之间的电压值,代表用电设备的额定电流。由用电设备上的标识电阻对通讯电压(3. 3V)分 压产生。也就是说,可以使用用电设备上的通讯电压(3. 3V电压),用于读取额定电压检测 数据和额定电流检测数据。
[0081]供电设备获取到用电设备的额定工作参数后,根据用电设备的额定工作参数,控 制直流稳压电源以合适的供电输出参数为用电设备供电。此时,供电设备确定用电设备的 需求电压;根据用电设备的需求电压,通过选定的控制函数和控制信号,确定向用电设备 供电的直流稳压电源的开关频率;通过确定出的开关频率控制直流稳压电源为用电设备供 电。
[0082] 可选的,将用电设备的需求电压作用于串联的第五分压电阻和第六分压电阻,得 到控制函数的输入参数;将控制函数的输入参数和控制信号作为第一比较器的输入,得到 控制函数的输出参数;将控制函数的输出参数和选定的参考电压作为第二比较器的输入, 得到误差反馈参数;将误差反馈参数和直流稳压电源的开关控制电压作为第三比较器的输 入,得到向用电设备供电的直流稳压电源的开关频率。
[0083]供电设备和用电设备通过分压电路获取用电设备额定工作参数的原理如图4所 示。供电设备根据用电设备需求向用电设备供电的原理如图5所示。
[0084] 上述系统中供电设备1的检测模块的具体电路结构示例可以参见图4,其供电模 块的具体电路结构示例可以参见图5。用电设备2的信息提供模块的具体电路结构示例可 以参见图5。
[0085] 如图4所示的,供电设备和用电设备建立连接,可以通过自主检测用电设备的 需求,将输出电压电流自动配置为用电设备要求的电压电流。此时工作电压为通讯电压 (3. 3V),两者之间只能通讯,并不进行充电;即可以通过读取负载上的标识电压来得知负载 所要求的电压和电流。例如用5V,0. 1A供电,在1秒之内读取标识电压,然后切换至负载所 要求的电压和电流。
[0086] 如图5所示的,供电设备上的部分为检测模块,具体包括:与用电设备上的第一 分压电阻和第三分压电阻连接的输出端;该输出端具体连接第一分压电阻和第三分压电 阻上连接指定分压电压的一端;第一获取电阻,一端接地,另一端连接额电工作电压(D_NOMINAL_VOLTAGE);第二获取电阻,一端接地,另一端连接额定工作电流(D_NOMINAL_ CURR
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