源插座10设置有220v交流电压的插孔及输出定置电压直流电源的插孔11。 交流电源插孔和插孔11的数量和线路排布可以根据实际情况进行调整，亦可不保留现有 交流电压插孔。插孔11间引脚的排列可以是任意的，直流电源插座10的形状也可以任意 设计，只要能排列得下相应插孔以及内部电路即可，直流电源插座10也可以是嵌于墙内的 插座，本领域技术人员在本发明基础上能够想到的改变均在本发明的保护范围之内。
[0032] 下面对插孔11的设计做具体说明。图4中显示的是直流电压输出的插孔11及其 内部引脚排布关系，其包括两排成180°旋转对称的引脚，每一排为7个引脚（A1?A7或 者B1?B7)，每个引脚均为弹性触针，其中分为接地引脚A1 (或Bl)、A7 (或B7)、直流电源 输出引脚A4(或B4)以及用于构成回路结构的引脚A2、A3、A5(或B2、B3、B5)。进一步，为 了实现输出电压的额外的自适应性调整功能，提供了由电器端向直流电源插座10发送特 殊额定输入电压的要求。因此，插孔11内还设计了用于传递数字信息的引脚A6(或B6)，除 了用于协商电压外，数字通信的引脚A6(或B6)还可以用于其他需要的场景。
[0033]与上述插孔11相对应的，输电电缆20与该插孔11相连接的一端设置有插头21。 插头（21)内部设置接地引脚、一个直流电源输出引脚和用于配置额定电压值的回路结构； 接地引脚、直流电源输出引脚和回路结构设置在绝缘基底的同一个表面上。更为具体地，在 绝缘基底的同一个表面上设置有接地引脚A1、A7、直流电源输出引脚A4、用于构成回路结 构的引脚A2、A3、A5以及用于数字通信的引脚A6,引脚分布分别与上述插孔11相对应。
[0034] 对于不具备数字通信能力的电器而言，本发明通过设置有回路结构的输电电缆20 来指定额定电压值。具体参阅图6,在插头（21)与插孔（11)配合之后，通过插孔11上的 引脚A2、A3、A5(或B2、B3、B5)与回路结构连接。回路结构包括成对设置的引脚和控制开 关，控制开关的两端分别连接两个引脚，控制开关的状态用于配置额定电压值，配置方法及 其说明请详见以下表2。控制电路（13)从回路结构内读取额定电压值，并将额定电压值发 送至自适应变压模块（12)的第一输入端，自适应变压模块（12)根据额定电压值对从第二 输入端获取的市政电源进行变压，从输出端输出与额定电压值相应电压值的直流电源到直 流电源输出引脚A4,电器与接地引脚A1、A7和直流电源输出引脚A4之间构成回路实现向 电器供电。
[0035] 本发明一较佳实施例中，插头（21)内绝缘基底的两个表面上对称设置有两组组 接地引脚、直流电源输出引脚和回路结构；两组回路结构之间对称设置的两个引脚之间通 过一个控制开关连接，控制开关的状态用于配置额定电压值。具体参阅图5和图7,其中， 第一组引脚A1?A7与第二组引脚B1?B7成180°旋转对称地设置在绝缘基底的两个表 面上，以保证所述插头两面的任何一面朝上插入所述插孔具有相同的电气效果以避免误操 作，其中接地引脚Al、A7、B1、B7共同连接构成电流回路的接地端，直流电源输出引脚A4、B4 相连构成电源端。而用于构成回路结构的引脚中，引脚A2与引脚B2通过控制开关X连接， 引脚A3与引脚B3通过控制开关Y连接，引脚A5与引脚B5通过控制开关Z连接，各引脚的 名称及功能参见以下表1 :
[0036] 表1各引脚功能定义
[0037]
【主权项】
1. 一种自适应调节输出电压的直流电源插座组件，用于根据电器的额定电压输出相应 电压值的直流电源，其特征在于，包括直流电源插座（10)及与其适配的输电电缆（20);所 述直流电源插座（10)的输入端与市政电源连接，电器经过所述输电电缆（20)与所述直流 电源插座（10)电气连接，所述输电电缆（20)将所述电器的额定电压值发送至所述直流电 源插座（10)，所述直流电源插座（10)将市政电源转换成与所述额定电压值相同电压值的 直流电源，通过所述输电电缆（20)传输直流电源至所述电器实现供电。
2. 如权利要求1所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于，所述 直流电源插座（10)设置一个W上插孔（11)、自适应变压模块（12)和控制电路（13)，所述 控制电路（13)的输入端与所述插孔（11)连接，用于获取电器的额定电压值，其输出端与所 述自适应变压模块（12)的第一输入端连接，所述自适应变压模块（12)的第二输入端与市 政电源连接，其输出与所述插孔（11)连接。
3. 如权利要求2所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于，所述 输电电缆（20)上与所述直流电源插座（10)连接的一端设置有与所述插孔（11)相互配合 的插头（21)，所述插头（21)内部设置接地引脚、直流电源输出引脚和用于配置额定电压值 的回路结构；所述接地引脚、所述直流电源输出引脚和所述回路结构设置在绝缘基底的两 个表面上，在所述插头（21)与所述插孔（11)配合之后，所述控制电路（13)从所述回路结 构内读取所述额定电压值，并将所述额定电压值发送至所述自适应变压模块（12)的第一 输入端，所述自适应变压模块（12)根据所述额定电压值对从所述第二输入端获取的市政 电源进行变压，从输出端输出与所述额定电压值相应电压值的直流电源到所述直流电源输 出引脚，电器与所述接地引脚和所述直流电源输出引脚之间构成回路实现供电。
4. 如权利要求3所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于，所述 回路结构包括成对设置的引脚和控制开关；所述控制开关的两端分别连接两个引脚，所述 控制开关的状态用于配置额定电压值。
5. 如权利要求4所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于，所述 插头（21)内绝缘基底的两个表面上成180°旋转对称地设置有两组组接地引脚、直流电源 输出引脚和回路结构；所述两组回路结构之间对称设置的两个引脚之间通过一个控制开关 连接，所述控制开关的状态用于配置额定电压值。
6. 如权利要求3所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于，所述 插头（21)内进一步设置有用于电器和所述控制电路（13)进行数字通信的引脚。
7. 如权利要求3所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于，所述 输电电缆（20)上与所述电器连接的一端进一步设有与所述插头（21)相同的插头部件。
8. 如权利要求7所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于，所述 插头部件的外部套设绝缘保护套。
9. 如权利要求7或8所述的自适应调节输出电压的直流电源插座组件，其特征在于， 所述电器上与所述输电电缆（20)的连接端进一步设有与所述插头部件相互配合的插孔部 件。
【专利摘要】本发明公开了一种自适应调节输出电压的直流电源插座组件，用于根据电器的额定电压输出相应电压值的直流电源，其包括直流电源插座及与其适配的输电电缆；所述直流电源插座的输入端与市政电源连接，电器经过所述输电电缆与所述直流电源插座电气连接，所述输电电缆将所述电器的额定电压值发送至所述直流电源插座，所述直流电源插座将市政电源转换成与所述额定电压值相同电压值的直流电源，通过所述输电电缆传输直流电源至所述电器实现供电。本发明提供直流电压供电，减少或消除各电器内部变压整流器件或外置的电源适配器，减少电器体积重量，提高便携性。
【IPC分类】H01R27-00, H01R24-00, H01R13-66, H01R13-04, H01R13-70
【公开号】CN104577545
【申请号】CN201510015344
【发明人】陈闻杰, 张冠华
【申请人】华东师范大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月13日