电源转换设备及方法与流程

本公开涉及电源转换领域，特别涉及一种电源转换设备及方法。

背景技术：

由于不同国家的电源输出设备中插孔的制式不同，因此，若需要在一个国家对其他国家的电子设备进行充电，需要在电源输出设备上增加一个电源转换设备，通过电源转换设备来转换插孔的制式。其中，电源输出设备可以是插座或接线板。

假设用户需要在中国对美国的电子设备进行充电，此时需要在中国制式的插座上增加电源转换设备，该电源转换设备包括转换插头和转换插孔，该转换插头能够插入中国制式的插座上的插孔中，该转换插孔与美国制式的插座提供的插孔的制式相同，能够接入美国制式的电子设备的插头，实现对电子设备的充电。

技术实现要素：

为解决不同制式的插孔对应的电压不同，无法为电子设备充电的问题，本公开提供了一种电源转换设备及方法。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种电源转换设备，包括：

转换插头、电压转换器和转换插孔；

所述电压转换器与所述转换插头电性相连；

所述电压转换器与所述转换插孔电性相连；

所述转换插孔的制式与预定插孔的制式不同，所述预定插孔是与所述转换插头匹配的插孔。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种电源转换方法，用于如第一方面任一项所述的电源转换设备中，包括：

通过所述转换插头将预定电压输出给所述电压转换器，所述预定电压由所 述预定插孔提供；

通过所述电压转换器将所述预定电压转换为所述转换电压，将所述转换电压输出给所述转换插孔，所述转换电压与所述转换插孔的制式对应；

通过所述转换插孔将所述转换电压输出给电子设备。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过在转换插头和转换插孔之间电性连接电压转换器，且转换插孔的制式与预定插孔的制式不同，预定插孔是与转换插头匹配的插孔，可以通过电压转换器将预定插孔提供的预定电压转换为与转换插孔对应的转换电压，解决了不同制式的插孔所对应的电压不同，无法为电子设备充电的问题，达到了保证电子设备的正常充电的效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本公开说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种电源转换设备的框图。

图2A是根据另一示例性实施例示出的一种电源转换设备的框图。

图2B是根据另一示例性实施例示出的一种预定插孔的示意图。

图2C是根据另一示例性实施例示出的一种转换插孔的示意图。

图2D是根据一示例性实施例示出的另一种电源转换设备的框图。

图2E是根据一示例性实施例示出的再一种电源转换设备的框图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种电源转换方法的流程图。

图4是根据另一示例性实施例示出的一种电源转换方法的流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一 致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种电源转换设备的框图，如图1所示，该电源转换设备包括：转换插头110、电压转换器120和转换插孔130。

电压转换器120与转换插头110电性相连；

电压转换器120与转换插孔130电性相连；

转换插孔130的制式与预定插孔的制式不同，预定插孔是与转换插头110匹配的插孔。

综上所述，本公开提供的电源转换设备，通过在转换插头和转换插孔之间电性连接电压转换器，且转换插孔的制式与预定插孔的制式不同，预定插孔是与转换插头匹配的插孔，可以通过电压转换器将预定插孔提供的预定电压转换为与转换插孔对应的转换电压，解决了不同制式的插孔所对应的电压不同，无法为电子设备充电的问题，达到了保证电子设备的正常充电的效果。

图2A是根据另一示例性实施例示出的一种电源转换设备的框图，如图2A所示，该电源转换设备包括：转换插头210、电压转换器220和转换插孔230。

电压转换器220与转换插头210电性相连；

电压转换器220与转换插孔230电性相连；

转换插孔230的制式与预定插孔的制式不同，预定插孔是与转换插头210匹配的插孔。

本实施例中，预定插孔是使用电源转换设备的地区的电源输出设备所提供的插孔，电源转换设备可以是插座或接线板。假设在中国使用电源转换设备，预定插孔可以是中国制式的电源输出设备提供的插孔；假设在日本使用电源转换设备，预定插孔可以是日本制式的电源输出设备提供的插孔。其中，电源输出设备可以是插座或接线板。

以在中国使用电源转换设备为例，请参考图2B所示的一种预定插孔的示意图，图2B中的第一排插孔是中国制式的两孔插孔，第二排插孔是中国制式的三孔插孔。

转换插头210是能够插入预定插孔的插头。比如，当预定插孔是中国制式的两孔插孔时，转换插头210是两孔插头；当预定插孔是中国制式的三孔插孔 时，转换插头210三孔插头。

转换插孔230是与预定插孔的制式不同的插孔。比如，当预定插孔是中国制式的插孔时，转换插孔230可以是美国制式的插孔、日本制式的插孔、英国制式的插孔等。请参考图2C所示的一种转换插孔的示意图，图2C(1)中转换插孔230是美国制式的三孔插孔，图2C(2)中转换插孔是日本制式的三孔插孔，图2C(3)中转换插孔是英国制式的三孔插孔。

除了可以如图2A所示在一个电源转换设备中设置一个转换插孔230之外，还可以将多个转换插孔230设置在一个电源转换设备中，以提高电源转换设备的通用性。此时，转换插孔230为至少两个，电压转换器220分别与每个转换插孔230电性相连。

其中，该至少两个转换插孔230共用一个电压转换器220。请参考图2D所示的另一种电源转换设备的框图，图2D以电源转换设备包括3个转换插孔230为例进行说明，此时，电压转换器220分别连接这3个转换插孔230。

需要说明的是，虽然电压转换器220连接了至少两个转换插孔230，但是电压转换器220在同一时刻只能向一个转换插孔230输出电压，因此，同一时刻只能有一个转换插孔230为电子设备供电。

当需要同时为至少两个电子设备供电时，可以在电源转换设备中设置至少两个电压转换器220和至少两个转换插孔230，每个电压转换器220分别与转换插头210电性相连，每个电压转换器220分别与至少一个转换插孔230电性相连。

假设电源转换设备包括2个电压转换器220和5个转换插孔230，请参考图2E所示的再一种电源转换设备的框图，其中，第一个电压转换器220分别与3个转换插孔230电性相连，第二个电压转换器220分别与2个转换插孔230电性相连。此时，与第一个电压转换器220相连的3个转换插孔230中的一个转换插孔230，和，与第二个电压转换器220相连的2个转换插孔230中的一个转换插孔230可以同时为两个电子设备供电。

在转换插头210输出预定电压之前，还需要确定转换该预定电压的电压转换器220和转换插孔230。当电源转换设备只包括一个电压转换器220时，可以直接通过转换插头210将预定电压输出给该电压转换器220；当电源转换设备包括至少两个电压转换器220时，可以先确定接入了电子设备的转换插孔230，再 确定与该转换插孔230对应的电压转换器220，通过转换插头210将预定电压输出给该电压转换器220。其中，可以通过芯片或电流变化或电压变化来确定与转换插孔230对应的电压转换器220，也可以通过其他方式确定与转换插孔230对应的电压转换器220，本实施例不作限定。

在确定电子设备所接入的转换插孔230，可以通过检测与每个转换插孔230对应的卡簧的状态来确定接入了电子设备的转换插孔230，卡簧的状态包括压缩状态和正常状态，压缩状态是电子设备插入转换插孔230后卡簧的状态，正常状态是电子设备未插入转换插孔230时卡簧的状态。或者，还可以通过其他方式来确定接入了电子设备的转换插孔230，本实施例不作限定。

由于不同地区的电压可能是电压值和频率中的至少一种不同，且电压转换器220需要将预定插孔提供的预定电压转换成与转换插孔230的制式对应的转换电压，因此，可以对电压值和频率中的至少一种进行转换。可选的，电压转换器220包括电性相连的变压器221和变频器222；或，电压转换器220包括变压器221；或，电压转换器220包括变频器222。

其中，电压转换器220对预定电压进行转换得到的转换电压需要与输出该转换电压的转换插孔230对应。比如，当转换插孔230的制式是中国制式时，转换电压为220v/50Hz；当转换插孔230的制式是美国制式时，转换电压为110v/60Hz；当转换插孔230的制式是英国制式时，转换电压为240v/50Hz等。

通常，转换预定电压包括转换电压值和转换频率中的至少一种，下面分别对这三种转换方式进行介绍：

1)使用电源转换设备的地区与提供预定插座的地区的电压值和频率都不同，比如，中国采用的是220v/50Hz的电压，美国采用的是110v/60Hz的电压。此时，电压转换器220既需要转换预定电压的电压值，也需要转换预定电压的频率，本实施例不限定转换电压值和转换频率的先后顺序。其中，可以通过变压器221转换预定电压的电压值，变频器222转换预定电压的频率。

当电压转换器220先转换预定电压的电压值再转换频率时，变压器221与转换插头210电性相连，变压器221与变频器222电性相连，变频器222与转换插孔230电性相连。此时，变压器221对预定电压的电压值进行转换，将转换后的电压输出给变频器222，变频器222对转换后的电压的频率进行转换，得到转换电压，将转换电压输出给转换插孔230。

当电压转换器220先转换频率再转换电压值时，变频器222与转换插头210电性相连，变频器222与变压器221电性相连，变压器221与转换插孔230电性相连。此时，变频器222对预定电压的频率进行转换，将转换后的预定电压输出给变压器221，变压器221对转换后的预定电压的电压值进行转换，得到转换电压，将转换电压输出给转换插孔230。

2)使用电源转换设备的地区与提供预定插座的地区的电压值不同，比如，中国采用的是220v/50Hz的电压，英国采用的是240v/50Hz的电压。此时，电压转换器220需要转换预定电压的电压值，即，电压转换器220为变压器221。

变压器221对预定电压的电压值进行转换，得到转换电压，将转换电压输出给转换插孔230。

3)使用电源转换设备的地区与提供预定插座的地区的频率不同，比如，中国采用的是220v/50Hz的电压，韩国采用的是220v/60Hz的电压。此时，电压转换器220需要转换预定电压的频率，即，电压转换器220为变频器222。

变频器222对预定电压的频率进行转换，得到转换电压，将转换电压输出给转换插孔230。

需要说明的是，图2A以电压转换器220包括变压器221和变频器222，且变压器221与转换插头210电性相连，变压器221与变频器222电性相连，变频器222与转换插孔230电性相连为例进行说明，并不限制电压转换器220的结构。

由于电压转换器220处于正常工作状态时需要消耗电能，若电源转换设备没有为电子设备供电，而电压转换器220一直处于正常工作状态，会浪费电量，因此，电源转换设备还包括：开关240，开关240分别与转换插头210和电压转换器220电性相连；

当开关240处于打开状态时，电压转换器220在开关240的控制下处于正常工作状态；

当开关240处于关闭状态时，电压转换器220在开关240的控制下处于节能状态。

本实施例中，开关240用于控制电压转换器220的工作状态。比如，当开关240处于打开状态时，控制电压转换器220处于正常工作状态；当开关240处于关闭状态时，控制电压转换器220处于节能状态。其中，电压转换器220 的工作状态包括正常工作状态和节能工作状态，节能工作状态为关闭状态或待机状态。当电压转换器220处于正常工作状态时，将预定电压转换为转换电压；当电压转换器220处于节能状态时，不转换预定电压。

其中，可以通过机械方式控制开关240的状态，也可以通过电流或电压的改变来控制开关240的状态，下面分别对这两种控制方式进行介绍：

在第一种实现方式中，开关240包括卡簧241；当卡簧241处于压缩状态时，开关240处于打开状态；当卡簧241处于正常状态时，开关240处于关闭状态。

其中，卡簧241的状态包括压缩状态和正常状态，压缩状态是电子设备插入转换插孔230后卡簧的状态，正常状态是电子设备未插入转换插孔230时卡簧的状态。

当卡簧241处于压缩状态时，说明存在电子设备插入了转换插孔230，此时需要为电子设备供电，即，控制开关240处于打开状态；当卡簧241处于正常状态时，说明不存在电子设备插入转换插孔230，此时不需要为电子设备供电，即，控制开关240处于关闭状态。

在第二种实现方式中，开关240包括电流检测电路242；当存在电流流经电流检测电路242时，开关240处于打开状态；当不存在电流流经电流检测电路242时，开关240处于关闭状态。

其中，当需要为电子设备供电时，转换插头210会向开关输出电流，此时电流检测电路检测出存在流经该电流转换电路的电流，确定需要为电子设备供电，控制开关240处于打开状态；当电流检测电路检测出不存在流经该电流转换电路的电流时，确定不需要为电子设备供电，控制开关240处于关闭状态。其中，电流检测电路检测是否存在电流的技术已经非常成熟，此处不赘述。

当然，开关240还可以包括电压检测电路，通过检测电压变化来控制开关240的状态，此过程与通过电流变化来控制开关240的状态的过程类似，此处不赘述。

综上所述，本公开提供的电源转换设备，通过在转换插头和转换插孔之间电性连接电压转换器，且转换插孔的制式与预定插孔的制式不同，预定插孔是与转换插头匹配的插孔，可以通过电压转换器将预定插孔提供的预定电压转换为与转换插孔对应的转换电压，解决了不同制式的插孔所对应的电压不同，无法为电子设备充电的问题，达到了保证电子设备的正常充电的效果。

另外，当开关处于关闭状态时，电压转换器在开关的控制下处于节能状态，解决了电压转换器一直处于正常工作状态，浪费大量的电能的问题，达到了节省电压转换器所消耗的电能的效果。

图3是根据一示例性实施例示出的一种电源转换方法的流程图，该电源转换方法应用于图1或图2A或图2D或图2E所示的电源转换设备中，如图3所示，该电源转换方法包括以下步骤。

在步骤301中，通过转换插头将预定电压输出给电压转换器，该预定电压由预定插孔提供。

在步骤302中，通过电压转换器将预定电压转换为转换电压，将该转换电压输出给转换插孔，该转换电压与转换插孔的制式对应。

在步骤303中，通过转换插孔将转换电压输出给电子设备。

综上所述，本公开提供的电源转换方法，通过转换插头将预定电压输出给电压转换器，预定电压由预定插孔提供；通过电压转换器将预定电压转换为转换电压，将转换电压输出给转换插孔，转换电压与转换插孔的制式对应；通过转换插孔将转换电压输出给电子设备，可以通过电压转换器将预定插孔提供的预定电压转换为与转换插孔对应的转换电压，解决了不同制式的插孔所对应的电压不同，无法为电子设备充电的问题，达到了保证电子设备的正常充电的效果。

图4是根据另一示例性实施例示出的一种电源转换方法的流程图，该电源转换方法应用于图1或图2A或图2D或图2E所示的电源转换设备中，如图4所示，该电源转换方法包括如下步骤。

在步骤401中，通过转换插头将预定电压输出给电压转换器，该预定电压由预定插孔提供。

本实施例中，预定插孔是使用电源转换设备的地区的电源输出设备所提供的插孔。假设在中国使用电源转换设备，预定插孔可以是中国制式的电源输出设备提供的插孔；假设在日本使用电源转换设备，预定插孔可以是日本制式的电源输出设备提供的插孔。其中，电源输出设备可以是插座或接线板。

转换插头是能够插入预定插孔的插头，转换插孔是与预定插孔的制式不同 的插孔。比如，当预定插孔是中国制式的插孔时，转换插孔可以是美国制式的插孔、日本制式的插孔、英国制式的插孔等。

在将电源转换设备插入预定插孔后，预定插孔向电源转换设备提供预定电压，转换插头将预定电压输出给电压转换器。其中，电压转换器用于将预定插孔提供的预定电压转换成与转换插孔的制式对应的转换电压。

在步骤402中，当转换插孔正在为电子设备供电时，通过开关控制电压转换器处于正常工作状态，执行步骤403；当转换插孔不在为电子设备供电时，通过开关控制电压转换器处于节能状态，结束流程。

由于电压转换器处于正常工作状态时需要消耗电能，若电源转换设备没有为电子设备供电，而电压转换器一直处于正常工作状态，会浪费电量，因此，还可以根据转换插孔是否正在为电子设备供电来控制电压转换器的工作状态。其中，电压转换器的工作状态包括正常工作状态和节能状态，节能工作状态为关闭状态或待机状态。当电压转换器处于正常工作状态时，将预定电压转换为转换电压；当电压转换器处于节能状态时，不转换预定电压。

其中，确定电压转换器、控制开关的状态的流程以及控制电压转换器的工作状态的流程可以参照图2A所示的实施例中的描述，此处不赘述。

在步骤403中，通过电压转换器将预定电压转换为转换电压，将该转换电压输出给转换插孔，该转换电压与转换插孔的制式对应。

本实施例中，电压转换器可以将预定插孔提供的预定电压转换成与转换插孔的制式对应的转换电压。其中，电压转换器需要先确定接入了电子设备的转换插孔，再确定与该转换插孔的制式对应的转换电压，将预定电压转换为该转换电压。确定转换插孔的流程可以参照图2A所示的实施例中的描述，此处不赘述。

由于不同地区的电压可能是电压值和频率中的至少一种不同，因此，电压转换器可以对电压值和频率中的至少一种进行转换，下面分别对这三种转换方式进行介绍：

第一，电压转换器包括变压器和变频器，通过电压转换器将预定电压转换为转换电压，包括：

1)通过变压器将预定电压由第一电压值转换为第二电压值后输出给变频器，通过变频器将转换后的预定电压由第一频率转换为第二频率，得到转换电 压；或，

2)通过变频器将预定电压由第一频率转换为第二频率后输出给变压器，通过变压器将转换后的预定电压由第一电压值转换为第二电压值，得到转换电压；

其中，第二电压值和第二频率由转换插孔的制式确定。

假设预定电压是220v/50Hz，转换电压是110v/60Hz，在第一种转换方式中，变压器将预定电压由220v转换为110v，得到转换后的预定电压110v/50Hz，将该转换后的预定电压110v/50Hz输出给变频器，变频器将转换后的预定电压由50Hz转换为60Hz，得到转换电压110v/60Hz。在第二种转换方式中，变频器将预定电压由50Hz转换为60Hz，得到转换后的预定电压220v/60Hz，将该转换后的预定电压220v/60Hz输出给变频器，变压器将转换后的预定电压由220v转换为110v，得到转换电压110v/60Hz。

第二，电压转换器为变压器，通过电压转换器将预定电压转换为转换电压，包括：通过变压器将预定电压由第一电压值转换为第二电压值，得到转换电压，第二电压值由转换插孔的制式确定。

假设预定电压是220v/50Hz，转换电压是230v/50Hz，变压器将预定电压由220v转换为230v，得到转换电压230v/50Hz。

第三，电压转换器为变频器，通过电压转换器将预定电压转换为转换电压，包括：通过变频器将预定电压由第一频率转换为第二频率，得到的转换电压，第二频率由转换插孔的制式确定。

假设预定电压是220v/50Hz，转换电压是220v/60Hz，变频器将频率由50Hz转换为60Hz，得到转换电压220v/60Hz。

在步骤404中，通过转换插孔将转换电压输出给电子设备。

转换插孔在获取到转换电压后，将转换电压输出给电子设备。

综上所述，本公开提供的电源转换方法，通过转换插头将预定电压输出给电压转换器，预定电压由预定插孔提供；通过电压转换器将预定电压转换为转换电压，将转换电压输出给转换插孔，转换电压与转换插孔的制式对应；通过转换插孔将转换电压输出给电子设备，可以通过电压转换器将预定插孔提供的预定电压转换为与转换插孔对应的转换电压，解决了不同制式的插孔所对应的电压不同，无法为电子设备充电的问题，达到了保证电子设备的正常充电的效果。

另外，当转换插孔不在为电子设备供电时，通过开关控制电压转换器处于节能状态，解决了电压转换器一直处于正常工作状态，浪费大量的电能的问题，达到了节省电压转换器所消耗的电能的效果。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开的后，将容易想到本的其它实施方案。本申请旨在涵盖本的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本的范围仅由所附的权利要求来限制。