专利名称：通用电源适配器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子设备的电源适配装置，尤其是一种能适应多种便携式电子设备、输 出电压可智能调节的通用电源适配器。
背景技术：
在信息社会里，人们身边不断增添、更换了许多便携式电子产品，如手机、数码相机、 DV、随身听、游戏机和MP3/MP4等。但是，这些产品每一件都需要配备一个单独的电源适 配器/充电器，由于不能通用，使用和携带很不方便，更重要的是造成社会资源的极大浪费。
影响电源适配器不能通用的因素主要有3个方面 一是输出电压不一致；二是输出功率 有差别；三是电源插头不标准。其中最主要的因素是输出电压不一致。这3个因素中，电压 与功率是技术问题，插头是属于国家标准问题。电源插头可以通过国家制定相关的标准来达 到统一，电压与功率问题可以用技术方法解决。这样只要解决了这3个问题，电源适配器就 能实现统一与通用。有关电源适配器/充电器可参考信息产业部标准YD/T 1591-2006。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的电源适配器不能通用等问题，提供一种可以调节/设定输出 电压、具有自适应功率匹配、既遵循国家现有标准又有转换插头的通用电源适配器。本发明 可以适用所有移动电子设备、便携式电子装置，小到手机、数码相机、随身听、游戏机、DV、 PDA、 MP3/MP4等；大到家用路由器、ADSL—MODEM、笔记本电脑等。
本发明设有AC/DC变换电路、DC/DC变换电路、电压调整输出电路、电压采样电路、 调压按键、电源测控电路和显示电路。
AC/DC变换电路输入端外接市电交流电压，DC/DC变换电路输入端接AC/DC变换电路 输出端，电压调整输出电路输入端接DC/DC变换电路输出端，电压采样电路输入端接电压调 整输出电路输出端，电源测控电路设有微处理器控制电路、A/D转换电路和D/A转换电路， 电压采样电路的反馈输出电压输出端接电源测控电路的A/D转换电路输入端，A/D转换电路 输出端接电源测控电路的微处理器控制电路输入端，电源测控电路的微处理器控制电路输出 端接电源测控电路的D/A转换电路输入端，D/A转换电路输出端接电压调整输出电路的控制信号输入端，使电压调整输出电路输出用户所需的直流电压，电源测控电路的微处理器控制 电路输出端接显示电路，调压按键与电源测控电路的微处理器控制电路连接，电压采样电路 输出端为用户所需电压的输入端。
在电源测控电路中，最好设有过压或/和过流保护电路。
AC/DC变换电路设有滤波电路、整流电路和稳压电路，滤波电路输入端外接市电110V/ 220V交流电压，整流电路输入端接滤波电路输出端，稳压电路输入端接整流电路输出端， AC/DC变换电路将市电110V/220V交流电压转换为比较稳定的较高直流电压。
电压调整输出电路设定的电压输出范围为直流2 26V。当设定电压输出〈10V时，电压 升降幅度为0.2V;当设定电压输出》10V时，电压升降幅度为1.0V。输出功率根据型号不 同有20 120W等多种规格。
当电压设定后，适配器可以自动记忆本次电压设定值。当下次使用时，若设定的电压相 同，则无需再重新设定。
显示电路可采用至少2位数字LED显示电路，显示设定输出电压值、实际输出电压值和 报警信号等。
过压或/和过流保护电路由上述的电压采样电路和微处理器控制电路组成，提供输出的过 压、过流保护。
与现有的多段电源适配器不同，本发明采用数字调节电压原理，不采用机械开关。AC/DC 变换电路将市电110V/ 220V交流电压经整流滤波、变压转换为约200 300V的直流电压， DC/DC变换电路将较高直流电压变换为设定电路需要的范围，调压按键设定用户所需的电压 值，电压采样电路反馈输出电压给电源测控电路控制输出电压值，电压调整输出电路设定用 户所需的电压值，微处理器控制电路根据设定电压值，控制输出相应的可变直流电压，输出 范围为2 26V，显示电路显示输出设定电压值、输出电压值、报警信号等，保护电路提供过 压、过流保护。
调压按键设有上升调压按键和下降调压按键，微处理器控制电路根据上升调压按键和下 降调压按键的操作，经过计算处理由D/A转换电路输出相应的控制信号给电压调整输出电路； 电压调整输出电路的输入来自DC/DC变换电路的输出，微处理器控制电路经由D/A转换电 路输出的控制信号使电压调整输出电路输出需要的直流电压；电压采样电路将输出电压经过 A/D转换电路输入到微处理器控制电路，微处理器控制电路将转换结果输出给显示电路；采 样信号输入到微处理器控制电路后，进行过压、过流等保护控制。
本发明针对符合国家标准的手机产品，单独配置了一个开关以专门适用手机的供电/充电。本发明能为多种便携式电子设备提供电源，给这些设备的使用和携带带来了极大的方便。
图1为本发明实施例的结构框图。
图2为本发明实施例的AC/DC变换电路和DC/DC变换电路的电路原理图。 图3为本发明实施例的电压调整输出电路和电压采样电路的电路原理图。 图4为本发明实施例的调压按键、电源测控电路和显示电路的电路原理图。
具体实施例方式
以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明设有AC/DC变换电路1、 DC/DC变换电路2、电压调整输出电路3、 电压采样电路4、调压按键5、电源测控电路6和显示电路7。
AC/DC变换电路1输入端外接市电交流电压AC100 240V， DC/DC变换电路2输入端 接AC/DC变换电路1输出端，电压调整输出电路3输入端接DC/DC变换电路2输出端，电 压采样电路4输入端接电压调整输出电路3输出端，电压采样电路4的反馈输出电压输出端 接电源测控电路6的A/D转换电路61输入端，A/D转换电路61输出端接电源测控电路6的 微处理器控制电路输入端，电源测控电路6的微处理器控制电路输出端接电源测控电路的D/A 转换电路62输入端，D/A转换电路62输出端接电压调整输出电路3的控制信号输入端，使 电压调整输出电路3输出用户所需的直流电压，电源测控电路6的微处理器控制电路输出端 接显示电路7，调压按键5与电源测控电路6的微处理器控制电路连接，电压采样电路4输 出端为用户所需电压的输入端。直流输出电压(DC Output)为2 26V， 30 100W。
如图2所示，AC/DC变换电路由滤波电路LIOI、桥式整流电路DIOI和滤波电路L102 组成，将市电110V/220V交流电压转换为比较稳定的较高直流电压；DC/DC变换电路的输 出为30 55V,此输出包含48V是为满足欧洲未来新的电源标准考虑的。
如图3所示，电源测控电路的输入电压Vin来自DC/DC变换电路的输出(参见图2)， 由集成电路U201的1脚输入，来自微处理器的调节电压Vx由集成电路U201的4、 6脚输 入，用以调节控制集成电路U201的输出，其中14脚输出电压经电感L201和电阻R207滤波 后输出为Vout 。由电阻R207组成的电压采样电路将输出电压反馈到电源测控电路，以供微 处理器测量后显示。
如图4所示，集成电路U301为微控制器MCU，集成电路U302为控制器，集成电路 U303为2位或3位LED显示器；上升调压按键S301(UP)和下降调压按键S302(DOWN)分 别输入到微控制器MCU/U301的18、17脚，微处理器MCU/U301根据上升调压按键S301(UP)和下降调压按键S302(DOWN)产生调节信号输出给集成电路U302的1、 2脚，集成电路U302 产生调节电压Vx，由5、 6脚输出至DC/DC变换电路，即图3中的Vx。集成电路U303为 显示模块，由微处理器U301控制输出电压、电流、警示信号等。
针对符合国家标准的手机产品的供电/充电，则直接按下开关(手机)S303，此时通用电 源适配器自动输出标准的手机电压，不必再通过上升调压按键S301(UP)和下降调压按键 S302(DOWN)选择输出电压。
权利要求
1.通用电源适配器，其特征在于设有AC/DC变换电路、DC/DC变换电路、电压调整输出电路、电压采样电路、调压按键、电源测控电路和显示电路；AC/DC变换电路输入端外接市电交流电压，DC/DC变换电路输入端接AC/DC变换电路输出端，电压调整输出电路输入端接DC/DC变换电路输出端，电压采样电路输入端接电压调整输出电路输出端，电源测控电路设有微处理器控制电路、A/D转换电路和D/A转换电路，电压采样电路的反馈输出电压输出端接电源测控电路的A/D转换电路输入端，A/D转换电路输出端接电源测控电路的微处理器控制电路输入端，电源测控电路的微处理器控制电路输出端接电源测控电路的D/A转换电路输入端，D/A转换电路输出端接电压调整输出电路的控制信号输入端，使电压调整输出电路输出用户所需的直流电压，电源测控电路的微处理器控制电路输出端接显示电路，调压按键与电源测控电路的微处理器控制电路连接，电压采样电路输出端为用户所需电压的输入端。
2. 如权利要求1所述的通用电源适配器，其特征在于电源测控电路设有过压或/和过流 保护电路。
3. 如权利要求l所述的通用电源适配器，其特征在于AC/DC变换电路设有滤波电路、 整流电路和稳压电路，滤波电路输入端外接市电110V/220V交流电压，整流电路输入端接 滤波电路输出端，稳压电路输入端接整流电路输出端，AC/DC变换电路将市电110V/220V交 流电压转换为比较稳定的较高直流电压。
4. 如权利要求l所述的通用电源适配器，其特征在于电压调整输出电路设定的电压输出 范围为直流2 26V。
5. 如权利要求1所述的通用电源适配器，其特征在于显示电路为至少2位数字LED显 示电路。
全文摘要
通用电源适配器，涉及一种电子设备的电源适配装置。提供一种可以调节/设定输出电压、具有自适应功率匹配、既遵循国家现有标准又有转换插头的通用电源适配器。设有AC/DC变换电路、DC/DC变换电路、电压调整输出电路、电压采样电路、调压按键、电源测控电路和显示电路。克服适配器不能通用的障碍，可以适用所有移动电子设备、便携式电子装置小到手机、数码相机、随身听、游戏机、DV、PDA、MP3/MP4，大到家用路由器、ADSL_MODEM、笔记本电脑等。通用型电源适配装置的智能化功能，能为手机、数码产品、小型电子设备等多种便携式电子设备提供可设定的稳定电源。
文档编号H02M1/10GK101552541SQ200810072309
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月8日 优先权日2008年12月8日
发明者彭胜祥, 旭 枊 申请人:厦门大学;厦门青天信息科技有限公司