交换机电源装置的制作方法

文档序号:7786940阅读:396来源:国知局
专利名称:交换机电源装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种交换机的电源装置,特别是有关于一种低成本、低发热量与容易设计使用的交换机电源装置。
背景技术
交换机(switch/hub)运作所使用的电流,会随着不同交换机的不同规格而有所不同。但一般而言,交换机内部运作所使用电流的规格,往往都不是市电的规格(例如220伏特的交流电),而是诸如3.3伏特直流电等的电子组件常用电流规格。因此,交换机的使用总是要伴随着变压器的使用,不论是大型固定式的交换机,或是小型可携带的交换机。
举例来说,如图1A所示,现有技术常见的交换机用电源装置1000,往往是由位于交流电源100与交换机101之间的开关电源102(switch power)与调节器103(regulator)二者所组成的。其中,开关电源102直接电连接于交流电源100(例如市电电源),用以将来自交流电源100的交流电转换为一定电压的直流电;而调节器103则电连接开关电源102与交换机101二者,用以先将开关电源102输出的直流电的电压调整成为交换机101所使用的特定电压,然后再输入到交换机101中。当然,如图1B所示,如果开关电源102便可以直接将输出的直流电的电压调整为交换机101所使用的特定电压,另一种常见的交换机电源装置1000,便是只有开关电源102(但是这种情形很少见)。
显然地,开关电源102同时要将交流电转换为直流电,也要将电压自交流电的电压转换成为直流电的电压。因此,开关电源102不只发热量高(改变电压的装置都总是会发出不可忽略的热量,如变压器),而且内部的电路也因而复杂,设计与制造皆较困难,相关的成本也较昂贵。并且,当调节器103是以集成电路组件等来调整电压时,若调节器103与开关电源102是合并在同一硬件上,则开关电源102运作产生的热量难免会对调解器103运作产生不良影响。
因此,有必要发展新的交换机电源装置,进一步改善现有技术中交换机电源装置常见的缺陷。

发明内容
本实用新型的一主要目的,是提出具有成本低、发热量少与设计容易实用等优点的交换机电源装置。
本实用新型又一主要目的,是提出可以利用低功耗设计的组件以及通用、廉价的组件,来构成的交换机电源装置。
本实用新型又一主要目的,是提出有效简化的交换机电源装置,特别是有效简化位于交流电源与交换机之间组件的交换机电源装置。
本实用新型所提出的交换机用电源装置,至少包含变压器与可调稳压电路。其中,变压器直接电连接于交流电源并用以将交流电降压;而可调稳压电路电连接变压器与交换机,用以对降压后的交流电进行进一步的处理,然后输入至交换机。并且,可调稳压电路可以与交换机整合在同一硬件中(内建于交换机中);而可调稳压电路可以再进一步区分为用以将交流电转变为直流电的整流电路,以及将直流电的电压调整为交换机工作电压的变压电路。
显然地,本实用新型将电压转换以及电流转换二者分开处理,可以有效简化相关组件的设计;本实用新型将整个电源装置依照功能的不同,分解为几个基本单元,进而可以用廉价通用的组件来形成;本实用新型可以将产生热量多的变压器放于交流电源与交换机,而将电源装置的其它部份都并入交换机中,进而大幅简化设计并提升使用者便利性。


图1A与图1B显示两种传统技术的交换机电源装置的基本构造图;以及图2A至图2F显示本实用新型的一些较佳实施例。
图中符号说明1000 交换机用电源装置100交流电源101交换机102开关电源103调节器2000 交换机用电源装置200交流电源201交换机202变压器203可调稳压电路2031 整流电路2032 变压电路2041 变频调速器2042 三极管2051 开关集成电路2052 频率调整电容2053 三极管2054 回馈比较电路
具体实施方式
本实用新型的一较佳实施例,如图2A所示,为位于交流电源200与交换机201之间的交换机用电源装置2000,至少包含变压器202与可调稳压电路203。其中,变压器202直接电连接于交流电源200并用以将来自交流电源200的交流电降压;而可调稳压电路203电连接变压器202与交换机201二者,用以先对降压后的交流电进行进一步的处理(例如将降压后的交流电的电压调整为交换机201所使用的电压),然后再将处理过的交流电输入至交换机201。当然,当交换机201使用直流电而非交流电进行运作时,可调稳压电路203可以先将降压后的交流电调整成直流电,再传输至交换机201;此时,可调稳压电路203也可以将直流电的电压调整为交换机201所使用的电压,再传输至交换机201。
一般来说,交流电源200的交流电电压与交换机201的工作电压二者间的转换,主要是在变压器202所进行的;而可调稳压电路203所调整的电压大小,通常只是细调而已。例如,在将220伏特交流电转换为5伏特直流电的过程中,可能变压器202便已将电压自220伏特降至12伏特(亦即承担了大多数因为电压转换所产生的热量),而可调稳压电路203则只是将12伏特再降至5伏特(亦即可调稳压电路会产生的热量相对的下少很多)。因此,变压器202与可调稳压装置203二者的线路设计,将因功能单纯而简单多了;并且可以不需要使用特别的组件,仅需使用通用/廉价的组件即可,进一步地降低所需的成本。
本实用新型的再一较佳实施例,如图2B所示,可调稳压电路203系与交换机201二者整合在同一硬件中,亦即可调稳压电路203是内建于交换机201中。藉此,交流电源200与交换机201之间便只需要变压器202,较现有技术来得省事方便多了;使用者将只需要再多准备一个已经是相当普遍成熟商业化产品的变压器202即可。特别是,由于发热量最大的变压器202是独立于交换机201之外而存在的,可调稳压电路203将可轻易地整合到交换机201中,而不需要额外处理因为电压转换所产生的热量所会引发的问题。
特别是,由于变压器202是相当成熟普遍的商业化产品,本实用新型可以对销售给消费者的交换机201中只需要内建有可调稳压电路203即可,而不需要再另外具备变压器202,进而可以降低本实用新型的成本,以增加商业化本实用新型的利益。此时,变压器202等于是外挂于交换机201的外部,而只要交换机201所使用的工作电压(或可调稳压电路203所要接收的输入电压)是已知常见电子产品所会自变压器202接收的电压,便可以轻易地跟其它电子产品分享其变压器,而不需要再特别为交换机电源装置2000准备一个变压器202。
在本实用新型中,如图2C所示,当交换机201使用直流电时,可调稳压电路203可以再进一步区分为用以将交流电转变为直流电的整流电路2031,以及将直流电的电压调整为交换机工作电压的变压电路2032。整流电路2031用以将降压后的交流电转换为直流电,其可以是任何的整流装置,像是半波整流装置或全波整流装置;例如图2D所示的四颗二极管所组成的惠斯登电桥。变压电路2032用以将要传输至交换机201的电流的电压调整成为交换机201所使用的电压,其可以是任何的电压调整装置;例如图2E所显示的至少包含变频调速器2041(例如编号U11 DIP AIC1563的集成电路芯片)与三极管2042的变压电路2032,其中变频调速器2041电性连接至变压器201,而三极管2042一方面电性连接至变频调速器2041另一方面电性连接至交换机201;又例如图2F所示的至少包含开关集成电路2051(例如编号U12 EZ1583CM/3A的集成电路芯片)、频率调整电容2052、三极管2053与回馈比较电路2054的变压电路2032,其中开关集成电路2051电性连接至变压器202,频率调整电容2052一端电性连接至开关集成电路2051而另一端电性接地,三极管2053电性连接变压器202、开关集成电路2051与交换机201,而回馈比较电路2054一端电性连接至连接三极管2053与变压器203的一导线,但另一端电性连接至连接三极管2053与开关集成电路20511的另一导线。当然,图2D至图2F都只有画出可能的整流电路2031与可能的变压电路2032的基本构成要件,其它诸如接地、稳压或过滤噪声等所使用的电容与二极管等等,在此皆省略不画。当然,图2D至图2F所画仅是用以说明本实用新型可以具体实施的例子(特别是证明本实用新型可以使用低功率、廉价且通用的组件,透过简单的设计而达成),本实用新型并不受限于这些例子。
综合上述实施例,本实用新型将电压转换(高电压变低电压)以及电流转换(交流变直流)二者分开处理,进而有效简化相关组件的设计,并降低相关的成本与相关组件的成本;本实用新型将整个电源装置依照功能的不同,分解为几个基本单元,进而可以用廉价通用的组件来形成,并可以使用模块化方式来简化设计、生产与维修;本实用新型可以将产生热量多的变压器放在交流电源与交换机之间,而将电源装置的其它部份并入交换机中,进而大幅简化交换机电源装置并提升使用者便利性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用以限定本实用新型的申请专利范围;凡其它未脱离本实用新型所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰,均应包含在所述的申请专利范围内。
权利要求1.一种交换机电源装置,其特征在于,包括一变压器,电连接于一交流电源并用以将来自该交流电源的一交流电降压;以及一可调稳压电路,电连接该变压器与一交换机,用以对降压后与该交流电进行进一步的处理,然后输入至该交换机。
2.如权利要求1所述的交换机电源装置,其中该可调稳压电路与该交换机整合在同一硬件中,而该变压器外挂于该交换机的外部。
3.如权利要求1所述的交换机电源装置,其中该可调稳压电路将降压后的该交流电的电压调整为该交换机所使用的电压。
4.如权利要求1所述的交换机电源装置,其中该可调稳压电路将降压后的该交流电调整成一直流电。
5.如权利要求4所述的交换机电源装置,其中该可调稳压电路将该直流电的电压调整为该交换机所使用的电压。
6.如权利要求1所述的交换机电源装置,其中该可调稳压电路至少包含一整流电路,用以将降压后的该交流电转换为直流电。
7.如权利要求6所述的交换机电源装置,其中该整流电路为一全波整流电桥,例如由四颗二极管所组成的一惠斯登电桥。
8.如权利要求1所述的交换机电源装置,其中该可调稳压电路至少包含的一变压电路,用以将要传输至该交换机的电流的电压调整成为该交换机所使用的电压。
9.一种交换机电源装置,其特征在于,包括一变压器,电连接于一交流电源并用以将来自该交流电源的一交流电降压;以及一可调稳压电路,电连接该变压器与一交换机,用以对降压后与该交流电进行进一步的处理,然后输入至该交换机,该可调稳压电路至少包含由一变频调速器与一三极管所形成的一变压电路,其中该变频调速器电性连接至该变压器,用以将要传输至该交换机的电流的电压调整成为该交换机所使用的电压,而该三极管一方面电性连接至该变频调速器另一方面则电性连接至该交换机。
10.一种交换机电源装置,其特征在于,包括一变压器,电连接于一交流电源并用以将来自该交流电源的一交流电降压;以及一可调稳压电路,电连接该变压器与一交换机,用以对降压后与该交流电进行进一步的处理,然后输入至该交换机,该可调稳压电路至少包含由一开关集成电路、一频率调整电容、一三极管与一回馈比较电路所形成一变压电路,用以将要传输至该交换机的电流的电压调整成为该交换机所使用的电压,其中该开关集成电路电性连接至该变压器,该频率调整电容一端电性连接至该开关集成电路而另一端则电性接地,该三极管电性连接该变压器、该开关集成电路与该交换机,而该回馈比较电路一端电性连接至连接该三极管与该变压器的一导线但另一端电性连接至连接该三极管与该开关集成电路的另一导线。
专利摘要一种交换机用电源装置,至少包含变压器与可调稳压电路。其中,变压器直接电连接于交流电源并用以将交流电降压;而可调稳压电路电连接变压器与交换机,用以对降压后的交流电进行进一步的处理,然后输入至交换机。并且,可调稳压电路可以与交换机整合在同一硬件中(内建于交换机中)。藉此,可以提供低成本、低发热量与容易设计使用的交换机电源装置。
文档编号H04M19/00GK2641928SQ0320835
公开日2004年9月15日 申请日期2003年9月9日 优先权日2003年9月9日
发明者黄有恒, 黄智炜 申请人:威盛电子股份有限公司
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