一种充电适配装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公布一种充电适配装置，涉及电子产品充电【技术领域】，包括适配器、连接适配器的用电器，适配器设有输出电压转化控制电路和MCU输出控制电路；用电器上设有转换电压输入电路和MCU输入控制电路，MCU输出控制电路与MCU输入控制电路可进行握手通信，控制适配器和用电器之间传输功率的转换。本实用新型的有益效果：适配器和用电器可进行握手通信，实现调整适配器和用电器之间的输出电压；通过提高输出电压、维持两个设备之间的传输电流不变，提高适配器和用电器之间传输的功率，实现快速、有效、安全充电。
【专利说明】一种充电适配装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电子产品充电【技术领域】，尤其涉及一种充电适配装置。
【背景技术】
[0002]随着科技发展，平板电脑、手机、移动电源等充电设备已经广泛的应用在生活工作中，随着充电设备体积的减小，充电设备的电池续航能力越来越受到重视和关注，对充电设备快速、有效、安全充电等方面要求也越来越高。而现有的适配器和充电设备之间充电时，适配器只能采用固定功率输出，不能进行输出功率的转换或输出功率只能在一个小范围内波动，不能实现在同一插口进行多种功率输入的转换，从而影响充电设备的充电时间。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种快速、有效、安全的充电适配装置，包括以下方案:
[0004]一种充电适配装置，包括适配器、连接适配器的用电器；
[0005]所述的适配器包括:输入整流滤波电路、变压器、输出整流滤波电路、取样反馈电路、PWM开关控制电路、USB输出端口 ；所述的输入整流滤波电路的输入端与外部电源相连，输出端与变压器初级绕组的一端连接；变压器初级绕组的另一端与PWM开关控制电路的输出端相连，变压器次级绕组的一端与输出整流滤波电路的输入端连接；变压器次级绕组的另一端接地；输出整流滤波电路的输出端连接USB输出端口 ；取样反馈电路的取样端与输出整流滤波电路的输出端连接，输出端与PWM开关控制电路的输入端相连；
[0006]所述的用电器包括:USB输入端口、初始电压输入电路、充电设备；所述的USB输入端口与初始电压输入电路输入端连接，初始电压输入电路输出端与充电设备的输入端连接；
[0007]所述的适配器还包括:
[0008]一输出电压转化控制电路，其输出端与取样反馈电路相连，用于接收控制信号，控制适配器的输出电压；
[0009]一 MCU输出控制电路，与输出电压转化控制电路的输入端连接，用于输出控制信号到输出电压转化控制电路；MCU输出控制电路与USB输出端口的D+和D-端连接，用于接收和输出通信识别信号；
[0010]所述的用电器还包括:
[0011]—转换电压输入电路，其输入端与USB输入端口连接,输出端与充电设备的输入端相连，用于转换用电器的输入电压；
[0012]一 MCU输入控制电路，其分别连接用电器上的初始电压输入电路、转换电压输入电路，用于控制初始电压输入电路和转换电压输入电路的转换；MCU输入控制电路与USB输入端口的D+和D-端连接，用于接收和输出通信识别信号。
[0013]进一步的，所述的适配器与用电器通过USB线连接。
[0014]进一步的，所述的适配器还包括输出保护电路，其输入端与输出整流滤波电路的输出端连接。
[0015]本实用新型的有益效果:适配器和用电器可进行握手通信，实现调整适配器和用电器之间的传输电压，通过提高传输电压、维持两个设备之间的传输电流不变，提高适配器和用电器之间传输的功率，实现快速、有效、安全的充电。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例中适配器的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例中用电器的结构示意图；
[0018]图3为本实用新型实施例中适配器的电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明。
[0020]实施例
[0021]本实施例提供一种充电适配装置，包括适配器、连接适配器的用电器，此适配器正常输出电压为5V，当其与用电器握手通信时，可转化为IOV输出对用电器进行充电。
[0022]如图1所示的适配器，包括输入整流滤波电路1、变压器2、输出整流滤波电路3、取样反馈电路6、PWM开关控制电路5、USB输出端口 4、输出电压转化控制电路7、MCU输出控制电路8、输出保护电路9 ;输入整流滤波电路I的输入端可与外部220V交流电源相连，输出端与变压器2初级绕组的一端连接；变压器2初级绕组的另一端与PWM开关控制电路5的输出端相连，变压器2次级绕组的一端与输出整流滤波电路3的输入端连接；变压器2次级绕组的另一端接地；输出整流滤波电路3的输出端连接USB输出端口 4 ;为防止输出电流过大而损坏适配器和用电器，在输出整流滤波电路3与USB输出端口 4之间连接一输出保护电路9，输出保护电路9的输入端与输出整流滤波电路3的输出端相连；取样反馈电路6的取样端与输出整流滤波电路3的输出端连接，输出端与PWM开关控制电路5的输入端相连；输出电压转化控制电路7的输出端与取样反馈电路6相连，用于接收控制信号，控制适配器的输出电压；MCU输出控制电路8与输出电压转化控制电路7的输入端连接，用于输出控制信号到输出电压转化控制电路7，MCU输出控制电路8与USB输出端口 4的D+和D-端连接，用于输出和接收与用电器之间的通信识别信号。
[0023]如图2所示的用电器，包括USB输入端口 20、初始电压输入电路21、充电设备23、转换电压输入电路22、MCU输入控制电路24 ;其中，USB输入端口 20可由USB线与适配器的USB输出端口 4连接；初始电压输入电路21、转换电压输入电路22的输入端分别与USB输入端口 20相连，输出端分别与充电设备23的输入端连接；MCU输入控制电路24分别连接用电器上的初始电压输入电路21和转换电压输入电路22，用于控制初始电压输入电路21和转换电压输入电路22的切换，MCU输入控制电路24与USB输入端口 20的D+和D-端连接，用于接收和输出与适配器之间的通信识别信号。
[0024]如图3所示的适配器的电路原理图，输入整流滤波电路I包括依次连接的AC输入部分01、EMC部分02、整流滤波部分03、尖峰吸收部分04 ;变压器2包括电压转换及储能部分05 ;输出整流滤波电路3包括次级整流滤波部分08 ;取样反馈电路6包括输出取样部分12、补偿部分11、反馈部分09、Π供电部分10 ;PWM开关控制电路5包括初级ICVCC供电部分06、PWM控制部分07 ;USB输出端口 4包括USB输出部分14 ;输出电压转化控制电路7包括输出电压切换部分15 ；MCU输入控制电路8包括MCUVCC供电部分13和MCU输出控制部分17 ;输出保护电路9包括过流检测部分16。
[0025]MCU输出控制部分17可通过发出控制信号控制输出电压切换部分15中的三极管Q2的开关，改变输出取样部分12输出的取样信号，取样信号由反馈部分09发送给PWM控制部分07，通过PWM控制部分07改变电压转换及储能部分05的输出电压，实现输出电压的切换，具体的转换过程为:
[0026]当MCU输出控制部分17输出低电平控制三极管Q2关闭时，适配器5V输出；
[0027]当MCU输出控制部分17输出高电平控制三极管Q2打开时，适配器1V输出。
[0028]适配器与用电器的充电方法如下:
[0029]S1:适配器接入AC电源后,输出电压设定在初始输出电压为5V输出，用电器设定在初始电压输入电路5V输入。
[0030]S2:适配器上的MCU输出控制电路8发送通信识别信号到用电器上的MCU输入控制电路20，MCU输入控制电路20返回一通信识别信号给MCU输出控制电路8 ；
[0031]当MCU输出控制电路8接收到MCU输入控制电路20返回的通信识别信号错误或不能接收到返回的通信识别信时，适配器与用电器握手识别失败，适配器保持5V输出，用电器也保持为5V输入。
[0032]当MCU输出控制电路8接收到MCU输入控制电路20返回的通信识别信号时，适配器与用电器握手识别成功，MCU输出控制电路8继续发送数据信息给MCU输入控制电路20 ；MCU输入控制电路20接受数据信息后，控制初始电压输入电路21切换到转换电压输入电路22进行1V输入，同时返回数据信息给MCU输出控制电路8，MCU输出控制电路8接受到返回数据信息时，发出控制信号给输出电压转换控制电路7，使适配器电压转换为1V输出。
[0033]以上所述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。
【权利要求】
1.一种充电适配装置，包括适配器、连接适配器的用电器； 所述的适配器包括:输入整流滤波电路、变压器、输出整流滤波电路、取样反馈电路、PWM开关控制电路、USB输出端口 ；所述的输入整流滤波电路的输入端与外部电源相连，输出端与变压器初级绕组的一端连接；变压器初级绕组的另一端与PWM开关控制电路的输出端相连，变压器次级绕组的一端与输出整流滤波电路的输入端连接；变压器次级绕组的另一端接地；输出整流滤波电路的输出端连接USB输出端口 ；取样反馈电路的取样端与输出整流滤波电路的输出端连接，输出端与PWM开关控制电路的输入端相连； 所述的用电器包括=USB输入端口、初始电压输入电路、充电设备；所述的USB输入端口与初始电压输入电路的输入端连接，初始电压输入电路输出端与充电设备的输入端连接； 其特征在于: 所述的适配器包括: 一输出电压转化控制电路，其输出端与取样反馈电路相连，用于接收控制信号，控制适配器的输出电压； 一 MCU输出控制电路，与输出电压转化控制电路的输入端连接，用于输出控制信号到输出电压转化控制电路；MCU输出控制电路与USB输出端口的D+和D-端连接，用于接收和输出通信识别信号； 所述的用电器包括: 一转换电压输入电路，其输入端与USB输出端口连接,输出端与充电设备的输入端相连，用于转换用电器的输入电压； 一 MCU输入控制电路，其分别连接用电器上的初始电压输入电路、转换电压输入电路，用于控制初始电压输入电路和转换电压输入电路的转换；MCU输入控制电路与USB输入端口的D+和D-端连接，用于接收和输出通信识别信号。
2.根据权利要求1所述的充电适配装置，其特征在于:所述的适配器与用电器通过USB线连接。
3.根据权利要求1所述的充电适配装置，其特征在于:所述的适配器还包括输出保护电路，其输入端与输出整流滤波电路的输出端连接。
【文档编号】H02J7/10GK203840043SQ201420247854
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】曾文琪, 周建春, 李源 申请人:深圳市安科讯实业有限公司