一种开关电源和电子窗帘的制作方法

文档序号:7418606阅读:169来源:国知局
一种开关电源和电子窗帘的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种开关电源和电子窗帘,其中,所述开关电源包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、第七三极管、第八三极管、输入端、第一输出端、第二输出端、第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端。本实用新型通过在开关电源中设置第一三极管到第八三极管来使该开关电源实现将直流电压转换成交流电压,由于电路设计比较简单,使得开关电源的质量较轻,而且体积要小得多;此外,该开关电源还可以显著地提高转换效率。
【专利说明】一种开关电源和电子窗帘

【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电源【技术领域】,尤其涉及一种开关电源和电子窗帘。

【背景技术】
[0002]随着技术的不断发展,出现了用调光薄膜制作的电子窗帘。该电子窗帘通过给调光薄膜施加电压,可以使得调光薄膜呈现穿透或雾状,实现了人们对玻璃穿透和保护隐私的双重要求,并且即使不透明时,采光仍很好,而且对光的热能具有绝缘反射作用,使得室内冬暖夏凉,环保节能,这些都是目前普通窗帘无法实现的,因此,上述的电子窗帘具有广泛的应用前景。
[0003]聚合物分散液晶薄膜(PolymerDispersed Liquid Crystal,简称F1DLC)作为一种调光薄膜,它是将液晶与聚合物胶相混合,在一定条件下经聚合反应,形成微米级的液晶微滴均匀地分散在高分子网络中,再利用液晶分子的介电各向异性获得具有电光响应特性的材料,它主要工作在散射态和透明态之间并具有一定的灰度,PDLC是将液晶和聚合物结合得到的一种综合性能优异的膜材料。
[0004]现有技术中,为I3DLC提供工作电压的电源的工作过程为:将220V的交流电压从电源的输入端输入,再经过具有转换线圈的变压器转换成60V?100V的交流电压后从输出端输出并提供给roLC。由于不同厂家生产的roLC的工作电压不一样,因此,电源产生的交流电压有60V?100V的区别。
[0005]上述通过变压器转换的电源有如下缺陷:首先变压器都是用屏蔽线绕出来的,中间是磁芯,体积都比较大,而且功率越大体积越大;其次屏蔽线都是铜,所以很沉,很笨重,而且功率越大越笨重;最后变压器的转换效率一般只能达到70%到80%,所以转换效率比较低。
实用新型内容
[0006]有鉴于此,本实用新型实施例提供一种开关电源和电子窗帘,以解决上述现有技术中存在的技术问题。
[0007]第一方面,本实用新型实施例提供了一种开关电源,包括:第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、第七三极管、第八三极管、输入端、第一输出端、第二输出端、第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端,其中,
[0008]所述第一三极管的第一极与所述第一控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地;
[0009]所述第二三极管的第一极与所述第一三极管的第二极连接,所述第二三极管的第二极与所述输入端连接,所述第二三极管的第三极与所述第一输出端连接;
[0010]所述第三三极管的第一极与所述第二控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地;
[0011]所述第四三极管的第一极与所述第三三极管的第二极连接,所述第四三极管的第二极接地,所述第四三极管的第三极与所述第一输出端连接;
[0012]所述第五三极管的第一极与所述第三控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地;
[0013]所述第六三极管的第一极与所述第五三极管的第二极连接,所述第六三极管的第二极与所述输入端连接,所述第六三极管的第三极与所述第二输出端连接;
[0014]所述第七三极管的第一极与所述第四控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地;
[0015]所述第八三极管的第一极与所述第七三极管的第二极连接,所述第八三极管的第二极接地,所述第八三极管的第三极与所述第二输出端连接。
[0016]进一步地,所述开关电源还包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻;
[0017]所述第一三极管的第一极通过所述第一电阻与所述第一控制端连接,所述第二三极管的第一极通过所述第二电阻与所述输入端连接以及通过所述第三电阻与所述第一三极管的第二极连接;
[0018]所述第三三极管的第一极通过所述第四电阻与所述第二控制端连接,其第二极通过所述第五电阻与所述输入端连接以及通过所述第六电阻接地;
[0019]所述五三极管的第一极通过第七电阻与所述第三控制端连接,所述第六三极管的第一极通过所述第八电阻与所述输入端连接以及通过所述第九电阻与所述第五三极管的第二极连接;
[0020]所述第七三极管的第一极通过所述第十电阻与所述第四控制端连接,其第二极通过所述第十一电阻与所述输入端连接以及通过所述第十二电阻接地。
[0021]进一步地,所述开关电源还包括第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第一短路检测端和第二短路检测端;
[0022]所述第十三电阻的一端与所述第一输出端连接,其另一端与所述第一短路检测端连接以及通过所述第十四电阻接地;
[0023]所述第十五电阻的一端与所述第二输出端连接,其另一端与所述第二短路检测端连接以及通过所述第十六电阻接地。
[0024]进一步地,所述开关电源还包括第一电感器和第二电感器,其中,所述第二三极管的第三极和所述第四三极管的第三极连接在一起并通过所述第一电感器与所述第一输出端连接,所述第六三极管的第三极和所述第八三极管的第三极连接在一起并通过所述第二电感器与所述第二输出端连接。
[0025]进一步地,所述第一三极管、所述第三三极管、所述第五三极管和所述第七三极管均为NPN型双极型三极管;
[0026]所述第二三极管和所述第六三极管为PMOS管,所述第四三极管和所述第八三极管为NMOS管。
[0027]进一步地,所述第一三极管、所述第三三极管、所述第五三极管和所述第七三极管的第二极与第三极间的最大电压值不小于100V ;
[0028]所述第二三极管、所述第四三极管、所述第六三极管和所述第八三极管的第一极和第二极间的最大电压值不小于100V。
[0029]进一步地,所述第一控制端接收的第一控制电压信号与所述第二控制端接收的第二控制电压信号互为同相信号,所述第三控制端接收的第三控制电压信号和所述第四控制端接收的第四控制电压信号互为同相信号;
[0030]所述第一控制电压信号与所述第三控制电压信号互为反相信号,所述第二控制电压信号与所述第四控制电压信号互为反相信号。
[0031]进一步地,所述输入端的输入电压为直流电压;
[0032]所述输入电压的电压值为OV到100V ;以及
[0033]所述第一输出端输出的第一输出电压的电压值为OV到100V,所述第二输出端输出的第二输出电压的电压值为OV到100V。
[0034]第二方面,本实用新型实施例还提供了一种电子窗帘,包括聚合物分散液晶薄膜、中央处理器和上述第一方面所述的开关电源,其中,所述开关电源的第一输出端和第二输出端与所述聚合物分散液晶薄膜连接,所述开关电源的第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端与所述中央处理器连接。
[0035]进一步地,对于包括第一短路检测端和第二短路检测端的开关电源,所述第一短路检测端和所述第二短路检测端与所述中央处理器连接。
[0036]本实用新型实施例提供的开关电源和电子窗帘,通过在开关电源中设置第一三极管到第八三极管来使该开关电源实现将直流电压转换成交流电压,由于电路设计比较简单,使得开关电源的质量较轻,而且体积要小得多;此外,由于八个三极管的功耗较低,可以使得开关电源的转换效率达到90%以上,从而可以显著地提高开关电源的转换效率。

【专利附图】

【附图说明】
[0037]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0038]图1是本实用新型实施例提供的一种开关电源的电路示意图;
[0039]图2a是图1中各输入端的输入信号和各输出端的输出信号的一种时序图;
[0040]图2b是图1中各输入端的输入信号和各输出端的输出信号的另一种时序图;
[0041]图3是本实用新型实施例提供的另一种开关电源的电路示意图;
[0042]图4是本实用新型实施例提供的又一种开关电源的电路示意图;
[0043]图5是本实用新型实施例提供的一种电子窗帘的结构示意图。

【具体实施方式】
[0044]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。
[0045]本实用新型实施例提供一种开关电源。图1是本实用新型实施例提供的一种开关电源的电路示意图。如图1所示,所述开关电源包括:第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7、第八三极管Q8、输入端V1、第一输出端VO+、第二输出端VO-、第一控制端A+、第二控制端A-、第三控制端B+和第四控制端B-,其中,所述第一三极管Ql的第一极与所述第一控制端A+连接,其第二极与所述输入端VI连接,其第三极接地GND ;所述第二三极管Q2的第一极与所述第一三极管Ql的第二极连接,所述第二三极管Q2的第二极与所述输入端VI连接,所述第二三极管Q2的第三极与所述第一输出端VO+连接;所述第三三极管Q3的第一极与所述第二控制端A-连接,其第二极与所述输入端VI连接,其第三极接地GND ;所述第四三极管Q4的第一极与所述第三三极管Q3的第二极连接,所述第四三极管Q4的第二极接地GND,所述第四三极管Q4的第三极与所述第一输出端VO+连接;所述第五三极管Q5的第一极与所述第三控制端B+连接,其第二极与所述输入端VI连接,其第三极接地GND ;所述第六三极管Q6的第一极与所述第五三极管Q5的第二极连接,所述第六三极管Q6的第二极与所述输入端VI连接,所述第六三极管Q6的第三极与所述第二输出端VO-连接;所述第七三极管Q7的第一极与所述第四控制端B-连接,其第二极与所述输入端VI连接,其第三极接地GND ;所述第八三极管Q8的第一极与所述第七三极管Q7的第二极连接,所述第八三极管Q8的第二极接地GND,所述第八三极管Q8的第三极与所述第二输出端VO-连接。
[0046]需要说明的是,本实施例中所述的“连接”可以为直接连接,也可以为间接连接,在此不作限定。
[0047]在本实用新型实施例中,所述输入端VI的输入电压为直流电压。进一步地,所述输入电压的电压值为OV到100V。具体地,在图1中的开关电源,可以用于将直流电压转换成交流电压,相应的转换过程可以描述为:在开关电源的输入端VI输入直流电压,该直流电压的电压值可以为OV到100V,其中,具体输入的电压值由开关电源的第一输出端VO+和第二输出端VO-所带的负载来决定;通过控制第一三极管Q1、第三三极管Q3、第五三极管Q5和第七三极管Q7的导通和关闭,可以使第一输出端VO+输出的第一输出电压和第二输出端VO+输出的第二输出电压的电压值的大小发生变化。根据输入端VI的电压值为OV到100V,相应地,第一输出电压的电压值可以为OV到100V,第二输出电压的电压值可以为OV到 10Vo
[0048]如图1所示,在开关电源中,所述第一三极管Ql、所述第三三极管Q3、所述第五三极管Q5和所述第七三极管Q7均为NPN型双极型三极管;所述第二三极管Q2和所述第六三极管Q6为PMOS管,所述第四三极管Q4和所述第八三极管Q8为NMOS管。在本实用新型接下来的各个实施例中,开关电源中的第一三极管Ql到第八三极管Q8均按照上述的方式进行选取,然而在实际设计开关电源时,也可以根据需要和设计对各三极管进行选取,在此不作限定。
[0049]具体地,在第一三极管Ql、第三三极管Q3、第五三极管Q5和第七三极管Q7选为NPN型双极型三极管的情况下,该四个N型双极型三极管的第一极均为基极,第二极均为集电极和第三极均为发射极;在第二三极管Q2和所述第六三极管Q6选为PMOS管的情况下,该两个PMOS管的第一极均为栅极,第二极为均为源极和第三极均为漏极;在第四三极管Q4和所述第八三极管Q8选为NMOS管的情况下,该两个NMOS管的第一极均为栅极,第二极为均为源极和第三极均为漏极。
[0050]在本实用新型实施例中,如图1所示,优选地,所述第一三极管Q1、所述第三三极管Q3、所述第五三极管Q5和所述第七三极管Q7的第二极与第三极间的最大电压值不小于100V,即各NPN型双极型三极管的集电极与发射极间的最大电压值不小于100V ;所述第二三极管、所述第四三极管、所述第六三极管和所述第八三极管的第一极和第二极间的最大电压值不小于100V,即各MOS管的栅极与源极间的最大电压值不小于100V。
[0051]具体地,由于本实用新型实施例提供的开关电源可以在输入端VI输入OV到100V的直流电压,为了对各个三极管进行保护以免在工作时由于电压过大造成损坏,因此,在选取各个三极管时,对于NPN型双极型三极管,需要相应的集电极与发射极间能够承载的最大电压值不小于100V,对于MOS管,需要相应的栅极和源极间能够承载的最大电压值不小于100V,其中,对于PMOS管,最大漏极电流不小于2.2k,对于NMOS管,最大漏极电流不小于4Ao
[0052]在本实用新型实施例中,所述第一控制端A+接收的第一控制电压信号与所述第二控制端A-接收的第二控制电压信号互为同相信号,所述第三控制端B+接收的第三控制电压信号和所述第四控制端B-接收的第四控制电压信号互为同相信号;所述第一控制电压信号与所述第三控制电压信号互为反相信号,所述第二控制电压信号与所述第四控制电压信号互为反相信号。
[0053]由于第一控制端A+、第二控制端A-、第三控制端B+和第四控制端B-用于控制开关电源的工作情况,且该控制是由各控制端接收到的电压信号来实现,因此,通过上述对各控制端接收到的电压信号进行设置,可以使开关电源能够实现将直流电压转换成交流电压。
[0054]为了对开关电源中的各个三极管起到保护作用以及更好地控制各个三极管,如图1所示,开关电源还可以包括:第一电阻Rl、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第^^一电阻Rll和第十二电阻R12 ;所述第一三极管Ql的第一极通过所述第一电阻Rl与所述第一控制端A+连接,所述第二三极管Q2的第一极通过所述第二电阻R2与所述输入端VI连接以及通过所述第三电阻R3与所述第一三极管Ql的第二极连接;所述第三三极管Q3的第一极通过所述第四电阻R4与所述第二控制端A-连接,其第二极通过所述第五电阻R5与所述输入端VI连接以及通过所述第六电阻R6接地GND ;所述五三极管Q5的第一极通过第七电阻R7与所述第三控制端B+连接,所述第六三极管Q6的第一极通过所述第八电阻R8与所述输入端VI连接以及通过所述第九电阻R9与所述第五三极管Q5的第二极连接;所述第七三极管Q7的第一极通过所述第十电阻RlO与所述第四控制端B-连接,其第二极通过所述第十一电阻Rll与所述输入端VI连接以及通过所述第十二电阻R12接地GND。通过在开关电源中设置上述具有分压和限流作用的电阻,不仅可以对开关电源中的各个三极管起到较好的保护作用,还能够更好地控制各个三极管,以使开关电源实现由直流电压转换成交流电压。
[0055]图2a是图1中各输入端的输入信号和各输出端的输出信号的一种时序图。在图2a中,SA+代表第一控制端接收的第一控制电压信号;SA_代表第二控制端接收的第二控制电压信号;SV0+代表第一输出端输出的第一输出电压信号;SB+代表第三控制端接收的第三控制电压信号;SB-代表第四控制端接收的第四控制电压信号;SV0-代表第二输出端输出的第二输出电压信号。与图2a所给出的时序图相对应,输入端的输入电压信号一直为高电压,具体可以从上述给定的输入电压的范围中进行选取。接下来,结合图2a对图1所示的开关电源的工作原理进行详细地描述。
[0056]如图1和图2a所示,在Tl阶段内,第一控制电压信号SA+为高电压,其控制第一三极管Ql导通,由于第一三极管Ql的导通会使得第二三极管Q2的第一极所施加的电压降低,相应地第二三极管Q2会导通,输入端VI的输入电压信号经过第二三极管Q2传输到第一输出端VO+ ;第二控制电压信号SA-为高电压,其控制第三三极管Q3导通,由于第三三极管Q3的导通会使得第四三极管Q4的第一极接地GND,相应地第四三极管Q4会关闭,因此,在Tl阶段内,第一输出电压信号SVO+等于输入电压信号,即为高电压;在此阶段内,第三控制电压信号SB+为低电压,其控制第五三极管Q5关闭,第六三极管Q6的第一极被施加输入电压信号,使得第六三极管Q6也关闭;第四控制电压信号SB-为低电压,其控制第七三极管Q7关闭,第八三极管Q8的第一极被施加输入电压信号,使得第八三极管Q8导通,由于第八三极管Q8的导通,第二输出端VO-接地GND,因此,在Tl阶段内,第二输出电压信号SVO-为低电压。
[0057]在T2阶段内,第一控制电压信号SA+变为低电压,其控制第一三极管Ql关闭,第二三极管Q2的第一极被施加输入电压信号,使得第二三极管Q2也关闭;第二控制电压信号SA-变为低电压,其控制第三三极管Q3关闭,第四三极管Q4的第一极被施加输入电压信号,使得第四三极管Q4导通,由于第四三极管Q4的导通,第一输出端VO+接地GND,因此,在T2阶段内,第一输出电压信号SVO+为低电压;在此阶段内,第三控制电压信号SB+变为高电压,其控制第五三极管Q5导通,由于第五三极管Q5的导通会使得第六三极管Q6的第一极所施加的电压降低,相应地第六三极管Q6会导通,输入端VI的输入电压信号经过第六三极管Q6传输到第二输出端VO-;第四控制电压信号SB-变为高电压,其控制第七三极管Q7导通,由于第七三极管Q7的导通会使得第八三极管Q8的第一极接地GND,相应地第八三极管Q8关闭,因此,在T2阶段内,第二输出电压信号SVO-等于输入电压信号,即为高电压。
[0058]由图2a可知,Tl阶段和T2阶段构成了开关电源的第一输出电压信号SVO+和第二输出电压信号SVO-的一个周期,在T2阶段后,第一输出电压信号SVO+和第二输出电压信号SVO-会按照周期重复输出。此外,从图2a可以看出,图1所示的开关电源可以实现将直流电压转换成交流电压。
[0059]如上所述,本实用新型的开关电源可以将直流电压转换成交流电压,且该开关电源主要由第一三极管Ql到第八三极管Q8组成,电路比较简单,因此,与用屏蔽线绕出来的变压器较笨重和体积较大相比,本实用新型的开关电源的质量较轻,而且体积要小得多;由于整个开关电源的功耗集中在第一三极管Ql到第八三极管Q8,而且这些三极管的功耗比较小,可以使开关电源的转换效率达到90%以上,与屏蔽线绕出来的变压器的转换效率只能够达到70%到80%相比,本实用新型的开关电源可以显著地提高转换效率。
[0060]进一步地,在图2a的基础上,参见图2b,在第一控制电压信号SA+由高电压变成低电压时,第一三极管Ql关闭,此时第二控制电压信号SA-没有立即由高电压变成低电压,而是延迟了 T时间段后,才由高电压变成低电压,即第一三极管Ql关闭后,第三三极管Q3又延迟了 T时间段后才关闭,这样做的好处是可以防止第二三极管Q2和第四三极管Q4过热,对其起到保护的作用。同样地,在第三控制电压信号SB+由高电压变成低电压时,第四控制电压信号SB-也延迟了 T时间段后才由高电压变成低电压,这样做的好处是可以防止第六三极管Q6和第八三极管Q8过热,对其起到保护的作用。上述的T可以选取为100 μ s,也可以根据具体的开关电源的设置进行选取。
[0061]对于开关电源来说,可能会出现第一输出端和第二输出端之间短路或者第一输出端和/或第二输出端输出的电压过大,因此,考虑到上述情况的发生,在图1的基础上,如图3所示,所述开关电源还可以包括第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第一短路检测端SHA和第二短路检测端SHB ;所述第十三电阻R13的一端与所述第一输出端VO+连接,其另一端与所述第一短路检测端SHA连接以及通过所述第十四电阻R14接地GND ;所述第十五电阻R15的一端与所述第二输出端VO-连接,其另一端与所述第二短路检测端SHB连接以及通过所述第十六电阻R16接地GND。通过在开关电源中设置第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第一短路检测端SHA和第二短路检测端SHB,可以对开关电源的第一输出端VO+和第二输出端VO-进行实时检测,以防止第一输出端VO+和第二输出端VO-之间短路或者第一输出端VO+和/或第二输出端VO-输出的电压过大。如果经检测有上述情况发生,可以通过对第一控制端A+到第四控制端B-四个控制端的控制,来停止开关电源输出电压信号,从而对开关电源或者其所带的负载起到保护作用。
[0062]由于开关电源输出的交流电压可能会带有纹波,从而会降低所输出的交流电压的精度,因此,针对上述情况,在图3的基础上,如图4所示,所述开关电源还可以包括第一电感器LI和第二电感器L2,其中,所述第二三极管Q2的第三极和所述第四三极管Q4的第三极连接在一起并通过所述第一电感器LI与所述第一输出端VO+连接,所述第六三极管Q6的第三极和所述第八三极管Q8的第三极连接在一起并通过所述第二电感器L2与所述第二输出端VO-连接。其中,第一电感器LI和第二电感器L2的电感值可以为4.7 μ H到10 μ H。通过第一电感LI的滤波作用,可以去除第一输出电压信号中可能带有的纹波,从而提高第一输出电压信号的精度;通过第二电感L2的滤波作用,可以去除第二输出电压信号中可能带有的纹波,从而提高第二输出电压信号的精度。
[0063]作为本实用新型实施例的一个优选的实施方式,在图4中,第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第七电阻R7、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻Rll的阻值为47Κ Ω,第二电阻R2、第六电阻R6、第八电阻R8和第十二电阻Rl2的阻值为1K Ω,第十三电阻R13和第十五电阻R15的阻值设为180ΚΩ,第十四电阻R14和第十六电阻R16的阻值为5.6ΚΩ ;第一电感器LI和第二电感器L2的电感值为10 μ H ;第一三极管Ql、第三三极管Q3、第五三极管Q5和第七三极管Q7为UTC公司的型号为ΜΜΒΤΑ44的高压三极管,发射极与集电极之间的最大电压为400V ;第二三极管Q2和第六三极管Q6为Internat1nal公司的型号为IRF6216的PMOS管,栅极和源极间的最大电压为150V,最大漏极电流为2.2A ;第四三极管Q4和第八三极管Q8为VISHAY公司的型号为Si4490DY的NMOS管,栅极和源极间的最大电压为200V,最大漏极电流为4A ;对于输入电压的电压值可以从OV到100V任意选,例如80V,则此开关电源的转换效率可以达到96%。
[0064]本实用新型实施例还提供一种电子窗帘。图5是本实用新型实施例提供的一种电子窗帘的结构示意图。如图5所示,所述电子窗帘包括聚合物分散液晶薄膜11、中央处理器12和开关电源13,其中,所述开关电源13的第一输出端VO+和第二输出端VO-与所述聚合物分散液晶薄膜11连接,所述开关电源13的第一控制端A+、第二控制端A-、第三控制端B+和第四控制端B-与所述中央处理器12连接,所述开关电源13的输入端VI用于接收直流电压。在图5中的开关电源13为上述各个实施例中所述的开关电源。
[0065]具体地,对于电子窗帘,通过中央处理器12对开关电源13的控制,可以根据需要任意调整开关电源13的输出电压,从而实现聚合物分散液晶薄膜11的透明或雾状,其中,对于雾状度也可以通过控制开关电源13的输出电压实现不同的雾度,例如,如果外面阳光很强,可以将开关电源13的输出电压降低,这样可以减少室内的光线,如果外面太阳落山了,可以将开关电源13的输出电压调高,这样可以增强室内的光照度。在图5所示的电子窗帘的基础上,还可以在电子窗帘中增加光感模块,这样中央处理器12可以根据光感模块对环境光照度的检测来自动调节开关电源13的输出电压,从而达到自动电子窗帘的效果。
[0066]进一步地,参加图5,对于包括第一短路检测端SHA和第二短路检测端SHB的开关电源13,所述第一短路检测端SHA和所述第二短路检测端SHB与所述中央处理器12连接。
[0067]具体地,第一短路检测端SHA和第二短路检测端SHB分别对开关电源13的第一输出端VO+和第二输出端VO-进行实时检测,并将检测结果发送给中央处理器12。如果检测结果显示第一输出端VO+和第二输出端VO-之间短路或者第一输出端VO+和/或第二输出端VO-输出的电压过大,则中央处理器12向开关电源13的第一控制端A+到第四控制端B-四个控制端发送相应的控制电压信号,使得开关电源13停止输出电压信号,从而对开关电源13或者聚合物分散液晶薄膜11起到保护作用。
[0068]本实用新型实施例提供的开关电源和电子窗帘,通过在开关电源中设置第一三极管到第八三极管来使该开关电源实现将直流电压转换成交流电压,由于电路设计比较简单,使得开关电源的质量较轻,而且体积要小得多;此外,由于八个三极管的功耗较低,可以使得开关电源的转换效率达到90%以上,从而可以显著地提高开关电源的转换效率。
[0069]注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
【权利要求】
1.一种开关电源,其特征在于,包括:第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、第七三极管、第八三极管、输入端、第一输出端、第二输出端、第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端,其中, 所述第一三极管的第一极与所述第一控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地; 所述第二三极管的第一极与所述第一三极管的第二极连接,所述第二三极管的第二极与所述输入端连接,所述第二三极管的第三极与所述第一输出端连接; 所述第三三极管的第一极与所述第二控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地; 所述第四三极管的第一极与所述第三三极管的第二极连接,所述第四三极管的第二极接地,所述第四三极管的第三极与所述第一输出端连接; 所述第五三极管的第一极与所述第三控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地; 所述第六三极管的第一极与所述第五三极管的第二极连接,所述第六三极管的第二极与所述输入端连接,所述第六三极管的第三极与所述第二输出端连接; 所述第七三极管的第一极与所述第四控制端连接,其第二极与所述输入端连接,其第三极接地; 所述第八三极管的第一极与所述第七三极管的第二极连接,所述第八三极管的第二极接地,所述第八三极管的第三极与所述第二输出端连接。
2.根据权利要求1所述的开关电源,其特征在于,所述开关电源还包括:第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻; 所述第一三极管的第一极通过所述第一电阻与所述第一控制端连接,所述第二三极管的第一极通过所述第二电阻与所述输入端连接以及通过所述第三电阻与所述第一三极管的第二极连接; 所述第三三极管的第一极通过所述第四电阻与所述第二控制端连接,其第二极通过所述第五电阻与所述输入端连接以及通过所述第六电阻接地; 所述五三极管的第一极通过第七电阻与所述第三控制端连接,所述第六三极管的第一极通过所述第八电阻与所述输入端连接以及通过所述第九电阻与所述第五三极管的第二极连接; 所述第七三极管的第一极通过所述第十电阻与所述第四控制端连接,其第二极通过所述第十一电阻与所述输入端连接以及通过所述第十二电阻接地。
3.根据权利要求2所述的开关电源,其特征在于,所述开关电源还包括第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第一短路检测端和第二短路检测端; 所述第十三电阻的一端与所述第一输出端连接,其另一端与所述第一短路检测端连接以及通过所述第十四电阻接地; 所述第十五电阻的一端与所述第二输出端连接,其另一端与所述第二短路检测端连接以及通过所述第十六电阻接地。
4.根据权利要求3所述的开关电源,其特征在于,所述开关电源还包括第一电感器和第二电感器,其中,所述第二三极管的第三极和所述第四三极管的第三极连接在一起并通过所述第一电感器与所述第一输出端连接,所述第六三极管的第三极和所述第八三极管的第三极连接在一起并通过所述第二电感器与所述第二输出端连接。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的开关电源,其特征在于,所述第一三极管、所述第三三极管、所述第五三极管和所述第七三极管均为NPN型双极型三极管; 所述第二三极管和所述第六三极管为PMOS管,所述第四三极管和所述第八三极管为NMOS 管。
6.根据权利要求5所述的开关电源,其特征在于,所述第一三极管、所述第三三极管、所述第五三极管和所述第七三极管的第二极与第三极间的最大电压值不小于100V; 所述第二三极管、所述第四三极管、所述第六三极管和所述第八三极管的第一极和第二极间的最大电压值不小于100V。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的开关电源,其特征在于,所述第一控制端接收的第一控制电压信号与所述第二控制端接收的第二控制电压信号互为同相信号,所述第三控制端接收的第三控制电压信号和所述第四控制端接收的第四控制电压信号互为同相信号; 所述第一控制电压信号与所述第三控制电压信号互为反相信号,所述第二控制电压信号与所述第四控制电压信号互为反相信号。
8.根据权利要求1所述的开关电源,其特征在于,所述输入端的输入电压为直流电压; 所述输入电压的电压值为0V到100V;以及 所述第一输出端输出的第一输出电压的电压值为0V到100V,所述第二输出端输出的第二输出电压的电压值为0V到100V。
9.一种电子窗帘,其特征在于,包括聚合物分散液晶薄膜、中央处理器和如权利要求1-8中任一项所述的开关电源,其中,所述开关电源的第一输出端和第二输出端与所述聚合物分散液晶薄膜连接,所述开关电源的第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端与所述中央处理器连接。
10.根据权利要求9所述的电子窗帘,其特征在于,对于包括第一短路检测端和第二短路检测端的开关电源,所述第一短路检测端和所述第二短路检测端与所述中央处理器连接。
【文档编号】H02M7/537GK204258657SQ201420743676
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月1日 优先权日:2014年12月1日
【发明者】蒋亮 申请人:上海玮舟微电子科技有限公司
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