一种电源装置的制作方法

本实用新型属于电源设备技术领域，尤其涉及一种电源装置。

背景技术：

现有的电源装置，特别是移动电源，一般只能传输电源信号，即在自身充电时接收电源信号，在为其他电子设备供电时输出电源信号，而不能传输其他的数据或信号，功能单一，利用率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电源装置，旨在解决现有的电源装置只能传输电源信号，功能单一，利用率低的问题。

本实用新型是这样实现的，一种电源装置，与主机模块和第一从机模块连接，所述电源装置包括：电源模块、电压转换模块、控制模块、第一接口模块及第二接口模块；

所述电源模块的输出端和所述控制模块的第一输出端分别与所述电压转换模块的输入端和控制端连接，所述电压转换模块的输出端与所述第一接口模块的电源信号输入端和所述第二接口模块的电源信号输入端连接，所述第一接口模块的第一数据传输端与所述第二接口模块的第一数据传输端连接，所述第一接口模块的电源信号传输端和第二数据传输端分别与所述主机模块的电源信号传输端和数据传输端连接，所述第二接口模块的电源信号输出端和第二数据传输端分别与所述第一从机模块的电源信号输入端和数据传输端连接；

所述电压转换模块将所述电源模块输出的电压进行电压转换得到负载电压，所述第一接口模块和所述第二接口模块将所述负载电压分别输出至所述主机模块和所述第一从机模块，所述第一接口模块接收所述主机模块输出的音频数据或存储数据，并将所述音频数据或所述存储数据通过所述第二接口模块输出至所述第一从机模块，所述第二接口模块接收所述第一从机模块输出的音频数据或存储数据，并将所音频数据或所述存储数据通过所述第一接口模块输出至所述主机模块。

本实用新型通过采用包括电源模块、电压转换模块、控制模块、第一接口模块及第二接口模块的电源装置。通过电压转换模块将电源模块输出的电压进行电压转换得到负载电压，通过第一接口模块和第二接口模块将负载电压分别输出至主机模块和第一从机模块，通过第一接口模块接收主机模块输出的音频数据或存储数据，并将音频数据或存储数据通过第二接口模块输出至第一从机模块，通过第二接口模块接收第一从机模块输出的音频数据或存储数据，并将所音频数据或存储数据通过第一接口模块输出至主机模块，使得电源装置在传输电源信号的同时，还可传输音频数据或存储数据等，提高了电源装置的利用率，丰富了电源装置的功能。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的电源装置的模块结构图；

图2是本实用新型第二实施例提供的电源装置的模块结构图；

图3是本实用新型第三实施例提供的电源装置的模块结构图；

图4是本实用新型第四实施例提供的电源装置的模块结构图；

图5是本实用新型实施例提供的分线模块的第一种实现方式的电路结构图；

图6是本实用新型实施例提供的分线模块的第二种实现方式的电路结构图；

图7是本实用新型第五实施例提供的电源装置的模块结构图；

图8是本实用新型第六实施例提供的电源装置的模块结构图；

图9是本实用新型第七实施例提供的电源装置的模块结构图；

图10是本实用新型第八实施例提供的电源装置的模块结构图；

图11是本实用新型实施例提供的第一检测模块的电路结构图；

图12是本实用新型实施例提供的检测单元的电路结构图；

图13是本实用新型实施例提供的控制单元的电路结构图；

图14是本实用新型实施例提供的显示单元的电路结构图；

图15是本实用新型实施例提供的第一从机模块的第一种实现方式的模块结构图；

图16是本实用新型实施例提供的第一从机模块的第二种实现方式的模块结构图；

图17是本实用新型实施例提供的第一从机模块的第三种实现方式的模块结构图；

图18是本实用新型实施例提供的第一从机模块的第四种实现方式的模块结构图；

图19是本实用新型实施例提供的电压转换模块的第一种实现方式的电路结构图；

图20是本实用新型实施例提供的电压转换模块的第二种实现方式的电路结构图；

图21是本实用新型第九实施例提供的电源装置的模块结构图；

图22是本实用新型实施例提供的充电模块的第一种实现方式的电路结构图；

图23是本实用新型实施例提供的充电模块的第二种实现方式的电路结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例通过采用包括电源模块、电压转换模块、控制模块、第一接口模块及第二接口模块的电源装置，由电压转换模块将电源模块输出的电压进行电压转换得到负载电压，由第一接口模块和第二接口模块将负载电压分别输出至主机模块和第一从机模块，由第一接口模块接收主机模块输出的音频数据或存储数据，并将音频数据或存储数据通过第二接口模块输出至第一从机模块，由第二接口模块接收第一从机模块输出的音频数据或存储数据，并将所音频数据或存储数据通过第一接口模块输出至主机模块，使得电源装置在传输电源信号的同时，还可传输音频数据或存储数据等，提高了电源装置的利用率，丰富了电源装置的功能。

图1示出了本实用新型第一实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

一种电源装置1，与主机模块2和第一从机模块3连接，电源装置1包括：电源模块10、电压转换模块11、控制模块12、第一接口模块13及第二接口模块14。

其中，电源模块10的输出端和控制模块12的第一输出端分别与电压转换模块11的输入端和控制端连接，电压转换模块11的输出端与第一接口模块13的电源信号输入端和第二接口模块14的电源信号输入端连接，第一接口模块13的第一数据传输端与第二接口模块14的第一数据传输端连接，第一接口模块13的电源信号传输端和第二数据传输端分别与主机模块2的电源信号传输端和数据传输端连接，第二接口模块14的电源信号输出端和第二数据输出端分别与第一从机模块3的电源信号输入端和数据传输端连接。

电压转换模块11将电源模块10输出的电压进行电压转换得到负载电压，第一接口模块13和第二接口模块14将负载电压分别输出至主机模块2和第一从机模块3，第一接口模块13接收主机模块2输出的音频数据或存储数据，并将音频数据或存储数据通过第二接口模块14输出至第一从机模块3，第二接口模块14接收第一从机模块3输出的音频数据或存储数据，并将所音频数据或存储数据通过第一接口模块13输出至主机模块2。

图2示出了本实用新型第二实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

图2所示的电源装置是对图1所示电源装置的进一步限定，具体的，电压转换模块11的第一输出端和第二输出端分别与第一接口模块13的电源信号输入端和第二接口模块14的电源信号输入端连接，而其他模块的连接关系与图1相同，此处不再赘述。

图3示出了本实用新型第三实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

作为本实用新型一实施例，电源装置1还与第二从机模块4连接，电源装置1还包括分线模块15和第三接口模块16。

其中，分线模块15的第一数据传输端、第二数据传输端及第三数据传输端分别与第一接口模块13的第一数据传输端、第二接口模块14的第一数据传输端及第三接口模块16的第一数据传输端连接，第三接口模块16的电源信号输入端与电压转换模块11的输出端连接，第三接口模块16的电源信号输出端和第二数据传输端分别与第二从机模块4的电源信号输入端和数据传输端连接。

分线模块15通过第一接口模块13接收主机模块2输出的音频数据或存储数据，并将音频数据或存储数据通过第二接口模块14和第三接口模块16分别输出至第一从机模块3和第二从机模块4，同时，分线模块15分别通过第二接口模块14和第三接口模块16接收第一从机模块3输出的音频数据或存储数据和第二从机模块4输出的音频数据或存储数据，并将音频数据或存储数据通过第一接口模块13输出至主机模块2。

图4示出了本实用新型第四实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

图4所示的电源装置是对图3所示电源装置的进一步限定，具体的，电压转换模块11的第一输出端、第二输出端及第三输出端分别与第一接口模块13的电源信号输入端、第二接口模块14的电源信号输入端及第三接口模块16的电源信号输入端连接，而其他模块的连接关系与图1相同，此处不再赘述。

图5示出了本实用新型实施例提供的分线模块的第一种实现方式的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图5所示，分线模块15采用信号切换开关S，其中，信号切换开关S的固定端a、第一活动端b及第二活动端c分别为分线模块15的第一数据传输端、第二数据传输端及第三数据传输端。

在本实用新型实施例中，信号切换开关S每次只能选通一个从机模块，即信号切换开关S每次只能选通第一从机模块3或第二从机模块4，而不能同时选通第一从机模块3和第二从机模块4，采用信号切换开关S简化设计，降低功耗和成本。

具体的，当信号切换开关S选通第一从机模块3时，主机模块2与第一从机模块3进行通信，当信号切换开关S选通第二从机模块4时，主机模块2与第二从机模块4进行通信。在实际应用中，信号切换开关S应用于第一丛集模块3和第二从机模块4不是同时工作的情况。

图6示出了本实用新型实施例提供的分线模块的第二种实现方式的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图6所示，分线模块15包括上行通信单元150、转换单元151、中继单元152、路由单元153、第一下行通信单元154及第二下行通信单元155。

其中，第一上行通信单元150的第一数据传输端为分线模块15的第一数据传输端，第一上行通信单元150的第二数据传输端和第三数据传输端分别与转换单元151的第一数据传输端和中继单元152的第一数据传输端连接，路由单元153的第一数据传输端、第二数据传输端、第三数据传输端及第四数据传输端分别与转换单元151的第二数据传输端、中继单元152的第二数据传输端、第一下行通信单元154的第一数据传输端及第二下行通信单元155的第一数据传输端连接，第一下行通信单元154的第二数据传输端和第二下行通信单元155的第二数据传输端分别为分线模块15的第二数据传输端和第三数据传输端。

在实际应用中，上述实施例所提供图的分线模块15具体用于第一从机模块3和第二从机模块4同时工作的情况，即主机模块2可同时与第一从机模块3和第二从机模块4进行通信，这样，主机模块2可通过一个接口与多个不同功能的从机模块同时进行通信。

图7示出了本实用新型第五实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图7所示，电源装置1还包括第一检测模块17和第二检测模块18。

其中，第一检测模块17的输入端和输出端分别与电压转换模块11的输出端和第一接口模块13的电源信号输入端连接，第二检测模块18的输入端和输出端分别与电压转换模块11的输出端和第二接口模块14的电源信号输入端连接。

第一检测模块17对第一接口模块13的电源信号输入端的电压或电流进行采样、检测及显示；第二检测模块18对第二接口模块14的电压输入端的电压或电流进行采样、检测及显示。

图8示出了本实用新型第六实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

图8所示的电源装置是对图7所示电源装置的进一步限定，具体的，电压转换模块11的第一输出端和第二输出端分别与第一检测模块17的输入端和第二检测模块18的输入端，而其他模块的连接关系与图1相同，此处不再赘述。

图9示出了本实用新型第七实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图9所示，电源装置1还包括第三检测模块19，第三检测模块19的输入端和输出端分别与电压转换模块11的输出端和第三接口模块16的电源信号输入端连接。

第三检测模块19对第三接口模块16的电源信号输入端的电压或电流进行采样、检测及显示。

图10示出了本实用新型第八实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

图10所示的电源装置是对图9所示电源装置的进一步限定，具体的，电压转换模块11的第一输出端、第二输出端及第三输出端分别与第一检测模块17的输入端、第二检测模块18的输入端及第三检测模块19的输入端连接，而其他模块的连接关系与图1相同，此处不再赘述。

图11示出了本实用新型实施例提供的第一检测模块的电路结构,为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图11所示，第一检测模块17包括：检测单元170、控制单元171及显示单元172。

其中，检测单元170的输入端和第一输出端分别为第一检测模块17的输入端和输出端，检测单元170的第二输出端与控制单元171的输入端连接，控制单元171的输出端与显示单元172的输入端连接。

图12示出了本实用新型实施例提供的检测单元的电路结构,为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图12所示，检测单元包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4及第五电阻R5。

其中，第一电阻R1的第一端与第二电阻R2的第一端共接作为检测单元170的输入端，第一电阻R1的第二端与第四电阻R4的第一端共接作为检测单元170的第一输出端，第二电阻R2的第二端与第三电阻R3的第一端共接作为检测单元170的第一第二输出端，第四电阻R4的第二端与第五电阻R5的第一端共接作为检测单元170的第二第二输出端，第三电阻R3的第二端与第五电阻R5的第二端共接于地。

图13示出了本实用新型实施例提供的控制单元的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图13所示，控制单元171为第一控制芯片U1，第一控制芯片U1的电源脚VDD和地脚GND分别接电源VCC和地，第一控制芯片U1的第一输入脚IN1和第二输入脚IN2构成控制单元171的输出端，第一控制芯片U1的第一输出脚OUT1和第二输出脚OUT2构成控制单元171的输出端。

图14示出了本实用新型实施例提供的显示单元的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图14所示，显示单元1721包括第一发光二极管D1和第二发光二极管D2。第一发光二极管D1的阴极和第二发光二极管D2的阴极构成显示单元172的输入端，第一发光二极管D1的阳极和第二发光二极管D2的阳极共接于电源VCC。

作为本实用新型另一实施例，显示单元172还可以采用7段数码显示管。

需要说明的是，第二检测模块18和第三检测模块19的结构与第一检测模块17的结构完全相同，此处不再赘述。

图15示出了本实用新型实施例提供的第一从机模块的第一种实现方式的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图15所示，第一从机模块3包括依次连接的第一通讯单元30、数模转换控制单元31、音频放大单元32及音频输出单元33。

第一通讯单元30接收主机模块2输出的数字音频数据，并将所述数字音频数据输出至数模转换控制单元31，数模转换控制单元31将所述数字音频数据转换为模拟音频数据，并将所述模拟音频数据输出至音频放大单元32，音频放大单元32对所述模拟音频数据进行放大后，输出至音频输出单元33，音频输出单元33将所述模拟音频数据进行输出。

在本实施例中，第一从机模块3用于实现音频的输出。音频输出单元33可以为扬声器，此处不做限定。

图16示出了本实用新型实施例提供的第一从机模块的第二种实现方式的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图16所示，第一从机模块3包括依次连接的拾音单元34、拾音放大单元35、模数转换控制单36元及第二通讯单元37。

拾音单元34用于输入模拟音频数据，拾音放大单元35将所述模拟音频数据进行放大后输出至模数转换控制单元36，模数转换控制单元36将所述模拟音频数据转换为数字音频数据后输出至第二通讯单元37，第二通讯单元37将所述数字音频数据输出至主机模块2，以实现音频数据的输入。

在本实用新型实施例中，拾音单元34可以为麦克风，此处不做限制。

图17示出了本实用新型实施例提供的第一从机模块的第三种实现方式的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图17所示，第一从机模块3包括依次相连的第三通讯单元301、读写控制单元302及存储单元303。

在本实用新型实施例中，主机模块2可对第一从机模块3进行数据的读与写。

图18示出了本实用新型实施例提供的第一从机模块的第四种实现方式的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图18所示，第一从机模块包括依次相连的按键单元304、信号转换单元305及第四通讯单元306。

按键单元304根据用户的按键操作输出按键存储数据至信号转换单元305，信号转换单元305将按键存储数据转换为二进制信号后输出至第四通讯单元306，第四通讯单元306将所述二进制信号输出至主机模块2，以实现第一从机模块3对主机模块2的按键控制。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，第二从机模块4的内部结构与第一从机模块3的内部结构完全相同，此处不再赘述。

图19示出了本实用新型实施例提供的电压转换模块的第一种实现方式的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图19所示，电压转换模块11采用降压电路，电压转换模块11包括：第一电容C1、降压芯片U2、第一电感L1、第一稳压二极管D3、第六电阻R6、第七电阻R7及第二电容C2。

降压芯片U2的第一输入脚IN1与第一电容C1的第一端共接作为电压转换模块11的输入端，降压芯片U2的地脚GND与第一电容C1的第二端共接于地，降压芯片U2的第二输入脚IN2为电压转换模块11的控制端，降压芯片U2的第一输出脚OUT1与第一稳压二极管D3的阴极共接于第一电感L1的第一端，第一电感L1的第二端、第六电阻R6的第一端及第二电容C2的第一端共接作为电压转换模块11的输出端，第六电阻R6的第二端与第七电阻R7的第一端共接于降压芯片U2的第二输出脚OUT2，第一稳压二极管D3的第二端、第七电阻R7的第二端及第二电容C2的第二端共接于地。

图20示出了本实用新型实施例提供的电压转换模块的第二种实现方式的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图20所示，电压转换模块11采用升压电路，电压转换模块11包括升压芯片U3、第三电容C3、第二电感L2、第二稳压二极管D4、第八电阻R8、第九电阻R9、第四电容C4及第一开关管110。

升压芯片U3的第一输入脚IN1、第三电容C3的第一端及第二电感L2的第一端共接作为电压转换模块11的输入端，第三电容C3的第二端与升压芯片U3的地脚GND共接于地，第二电感L2的第二端与第二稳压二极管D4的阳极共接于升压芯片U3的第一输出脚OUT1，第二稳压二极管D4的阴极、第八电阻R8的第一端及第四电容C4的第一端共接于第一开关管110的高电位端，第八电阻R8的第二端与第九电阻R9的第一端共接于升压芯片U3的第二输出脚OUT2，第九电阻R9的第二端与第四电容C4的第二端共接于地，第一开关管110的控制端和低电位端分别为电压转换模块11的控制端及输出端。

作为本实用新型一实施例，第一开关管110可以为第一NMOS管Q1，第一NMOS管Q1的栅极、源极及漏极分别为第一开关管110的控制端、高电位端及低电位端。当然第一开关管110还可以采用可控硅、三极管等，此处不做限定。

图21示出了本实用新型第九实施例提供的电源装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图21所示，电源装置1还包括充电模块101，充电模块101的输入端、控制端和输出端分别与第一接口模块13的电源信号输出端、控制模块12的第二输出端及电源模块10的输入端连接。

在本实用新型实施例中，电源模块10可以为蓄电池，在实际应用中，可通过主机模块2为电源模块10进行充电。

图22示出了本实用新型实施例提供的充电模块的第一种实现方式的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图22所示，充电模块101包括：第二开关管1010、第五电容C5、第一充电芯片U4及第六电容C6。

其中，第二开关管1010的控制端和高电位端分别为充电模块的控制端和输入端，第二开关管1010的低电位端与第五电容C5的第一端共接于第一充电芯片U4的输入脚IN，第五电容C5的第二端与第一充电芯片U4的地脚共接于地，第一充电芯片U4的输出脚OUT与第六电容C6的第一端共接作为充电模块101的输出端，第六电容C6的第二端接地。

作为本实用新型一实施例，第二开关管1010可以为第二NMOS管Q2，第二NMOS管Q2的栅极、源极及漏极分别为第二开关管1010的控制端、高电位端及低电位端。当然第二开关管1010还可以采用可控硅、三极管等，此处不做限定。

图23示出了本实用新型实施例提供的充电模块的第二种实现方式的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

如图22所示，充电模块101包括：第七电容C7、第二充电芯片U5及第八电容C8。

其中，第七电容C7的第一端与第二充电芯片U5的第一输入脚IN1共接作为充电模块101的输入端，第七电容C7的第二端与第二充电芯片U5的地脚GND共接于地，第二充电芯片U5的第二输入脚IN2为充电模块101的控制端，第二充电芯片U5的输出脚OUT与第八电容C8的第一端共接作为充电模块101的输出端，第八电容C8的第二端接地。

本实用新型实施例通过采用包括电源模块、电压转换模块、控制模块、第一接口模块及第二接口模块的电源装置，由电压转换模块将电源模块输出的电压进行电压转换得到负载电压，由第一接口模块和第二接口模块将负载电压分别输出至主机模块和第一从机模块，由第一接口模块接收主机模块输出的音频数据或存储数据，并将音频数据或存储数据通过第二接口模块输出至第一从机模块，由第二接口模块接收第一从机模块输出的音频数据或存储数据，并将所音频数据或存储数据通过第一接口模块输出至主机模块，使得电源装置在传输电源信号的同时，还可传输音频数据或存储数据等，提高了电源装置的利用率，丰富了电源装置的功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。