本發(fā)明涉及室內(nèi)供電技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種辦公桌面多功能低壓供電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著電力技術(shù)和電子技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的電子產(chǎn)品出現(xiàn)在現(xiàn)代辦公室內(nèi)，各類的電子產(chǎn)品所需的供電電壓不同，使用的電源插頭也不盡相同，導(dǎo)致在辦公桌上往往要安放多個(gè)不同種類插線板，再加上各類網(wǎng)線和通信接口，辦公桌上的線路十分雜亂，難于整理，使用時(shí)也十分不方便，容易出現(xiàn)纏繞磕絆等現(xiàn)象，有時(shí)候還會因?yàn)榫€路過多導(dǎo)致發(fā)熱或者漏電等現(xiàn)象，存在各類安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對以上問題，本發(fā)明提供了一種辦公桌面多功能低壓供電系統(tǒng)，擺脫繁雜的線纜羈絆，功能多樣，同時(shí)具有安全、便捷的特點(diǎn)，可以有效解決背景技術(shù)中的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種辦公桌面多功能低壓供電系統(tǒng)，包括供電面板和微控制器，所述供電面板直接鑲嵌在辦公桌表面，且供電面板上安裝有電源開關(guān)和供電接口，所述微控制器安裝在供電面板背面，所述供電面板的下表面還安裝有AC-DC轉(zhuǎn)換模塊和DC-DC變換模塊，所述AC-DC轉(zhuǎn)換模塊包括工頻變壓器，所述工頻變壓器的電壓輸入端通過導(dǎo)線連接有防漏電插頭，工頻變壓器的輸出端連接有整流橋；所述DC-DC變換模塊的反饋端口連接有電壓比較器，所述電壓比較器的同向輸入端連接有反饋電阻，反饋電阻連接到DC-DC變換模塊的電壓輸出端，電壓比較器的反相輸入端連接有數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器連接到微控制器的I/O口；所述微控制器的I/O口還連接有過壓保護(hù)電路；所述供電面板上還安裝有液晶觸摸屏。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述微控制器采用MSP430系列單片機(jī)，其不同的I/O口根據(jù)內(nèi)置程序輸出不同的數(shù)字電壓，再通過數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電壓輸入到電壓比較器的反相輸入端。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述DC-DC變換模塊由LM2596-ADJ芯片組成，共有五個(gè)引腳，1腳為電壓輸入端連接到整流橋的電壓輸出端正極，2腳為電壓輸出端連接有比例電阻，4腳為反饋端連接到電壓比較器的輸出端，3腳和5腳接地，輸出電壓的大小等于4腳輸入的參考電壓與比例電阻的比例乘積。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述電壓比較器由OP07運(yùn)放組成，其輸出電壓的大小為同向輸入端與反相輸入端的電壓差乘以放大比例，OP07的輸出端還串聯(lián)有穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓管的陽極連接到DC-DC變換模塊的反饋端。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述工頻變壓器的耦合比例為10:1，其輸出端的整流橋輸出的直流電壓大小為22V，整流橋的輸出端并聯(lián)有多個(gè)DC-DC變換模塊，每個(gè)DC-DC變換模塊的輸出電壓由微處理器控制。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述供電接口包括普通三孔插座、普通兩孔插座和USB電壓接口，所述普通三孔插座和普通兩孔插座對應(yīng)的DC-DC變換模塊輸出電壓為12/24V，USB電壓接口對應(yīng)的DC-DC變換模塊的輸出電壓為3.1V-20V可調(diào)。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述液晶觸摸屏的電信號輸出端連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將液晶觸摸屏輸出的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并將數(shù)字信號輸入到微控制器的數(shù)據(jù)采集端口。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述供電面板上還安裝有RJ45接口和HDMI接口，RJ45接口的另一端連接有網(wǎng)線，可直接連接到路由器上，HDMI接口的另一端連接有傳輸線，可連接到計(jì)算機(jī)上。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述過壓保護(hù)電路由電壓采樣電路和繼電器組成，所述電壓采樣電路由第一采樣電阻和第二采樣電阻串聯(lián)組成，第一采樣電阻的電壓輸入端連接在過壓過流保護(hù)電路的電壓輸出端，第二采樣電阻的上端通過導(dǎo)線連接到微處理器的采樣端口，第二采樣電阻另一端接地，所述繼電器連接在電源開關(guān)與工頻變壓器之間，繼電器的通斷控制端連接到微處理器的控制端口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：該辦公桌面多功能低壓供電系統(tǒng)，通過設(shè)置微控制器和電壓比較器，將固定的參考電壓轉(zhuǎn)變成數(shù)字可控的參考電壓，結(jié)合液晶觸摸屏方便地實(shí)現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換，從而適應(yīng)不同的電壓要求，方便簡單；通過設(shè)置過壓保護(hù)電路，利用電壓采樣電路和繼電器實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)，提高安全穩(wěn)定性能；本裝置結(jié)構(gòu)簡單，功能多樣，能擺脫繁雜的線纜羈絆，同時(shí)具有安全、便捷的特點(diǎn)，適用于各種辦公學(xué)習(xí)場所使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為DC-DC變換模塊電路原理圖。

圖中：1-供電面板；2-微控制器；3-電源開關(guān)；4-供電接口；5-AC-DC轉(zhuǎn)換模塊；6-工頻變壓器；7-防漏電插頭；8-整流橋；9-DC-DC變換模塊；10-電壓比較器；11-數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器；12-反饋電阻；13-過壓保護(hù)電路；14-普通三孔插座；15-普通兩孔插座；16-USB電壓接口；17-液晶觸摸屏；18-模數(shù)轉(zhuǎn)換器；19-RJ45接口；20-HDMI接口；21-電壓采樣電路，22-繼電器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例：

請參閱圖1至圖3，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：一種辦公桌面多功能低壓供電系統(tǒng)，包括供電面板1和微控制器2，所述供電面板1直接鑲嵌在辦公桌表面，且供電面板1上安裝有電源開關(guān)3和供電接口4，所述微控制器2安裝在供電面板1背面，所述供電面板1的下表面還安裝有AC-DC轉(zhuǎn)換模塊5和DC-DC變換模塊9，所述AC-DC轉(zhuǎn)換模塊5包括工頻變壓器6，所述工頻變壓器6的電壓輸入端通過導(dǎo)線連接有防漏電插頭7，工頻變壓器6的輸出端連接有整流橋8；所述DC-DC變換模塊9的反饋端口連接有電壓比較器10，所述電壓比較器10的同向輸入端連接有反饋電阻12，反饋電阻連接到DC-DC變換模塊9的電壓輸出端，電壓比較器10的反相輸入端連接有數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器11，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器11連接到微控制器2的I/O口；所述微控制器2的I/O口還連接有過壓保護(hù)電路13；所述供電面板1上還安裝有液晶觸摸屏17；所述微控制器2采用MSP430系列單片機(jī)，其不同的I/O口根據(jù)內(nèi)置程序輸出不同的數(shù)字電壓，再通過數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器11轉(zhuǎn)換成模擬電壓輸入到電壓比較器10的反相向輸入端；所述DC-DC變換模塊9由LM2596-ADJ芯片組成，共有五個(gè)引腳，1腳為電壓輸入端連接到整流橋8的電壓輸出端正極，2腳為電壓輸出端連接有比例電阻，4腳為反饋端連接到電壓比較器10的輸出端，3腳和5腳接地，輸出電壓的大小等于4腳輸入的參考電壓與比例電阻的比例乘積；所述電壓比較器10由OP07運(yùn)放組成，其輸出電壓的大小為同向輸入端與反相輸入端的電壓差乘以放大比例，OP07的輸出端還串聯(lián)有穩(wěn)壓管，穩(wěn)壓管的陽極連接到DC-DC變換模塊9的反饋端；所述工頻變壓器6的耦合比例為10:1，其輸出端的整流橋8輸出的直流電壓大小為22V，整流橋8的輸出端并聯(lián)有多個(gè)DC-DC變換模塊9，每個(gè)DC-DC變換模塊9的輸出電壓由微處理器2控制；所述供電接口4包括普通三孔插座14、普通兩孔插座15和USB電壓接口16，所述普通三孔插座14和普通兩孔插座15對應(yīng)的DC-DC變換模塊9輸出電壓為12/24V，USB電壓接口16對應(yīng)的DC-DC變換模塊9的輸出電壓為3.1V-20V可調(diào)；所述液晶觸摸屏17的電信號輸出端連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器18，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器18將液晶觸摸屏17輸出的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并將數(shù)字信號輸入到微控制器2的數(shù)據(jù)采集端口；所述供電面板1上還安裝有RJ45接口19和HDMI接口20，RJ45接口19的另一端連接有網(wǎng)線，可直接連接到計(jì)算機(jī)或路由器上，HDMI接口20的另一端連接有傳輸線，可連接到計(jì)算機(jī)上；所述過壓保護(hù)電路13由電壓采樣電路21和繼電器22組成，所述電壓采樣電路21由第一采樣電阻和第二采樣電阻串聯(lián)組成，第一采樣電阻的電壓輸入端連接在過壓過流保護(hù)電路13的電壓輸出端，第二采樣電阻的上端通過導(dǎo)線連接到微處理器2的采樣端口，第二采樣電阻另一端接地，所述繼電器22連接在電源開關(guān)3與工頻變壓器6之間，繼電器22的通斷控制端連接到微處理器2的控制端口。

本發(fā)明的工作原理：所述繼電器上安裝有供電接口4、RJ45接口19和HDMI接口20，其中供電接口4包括普通三孔插座14、普通兩孔插座15和USB電壓接口16三種類型插座，可分別給筆記本電腦、普通低壓用電器以及手機(jī)Pad等進(jìn)行供電，所述RJ45接口19可用于將計(jì)算機(jī)連接到路由器，所述HDMI接口20可將視頻設(shè)備連接到計(jì)算機(jī)上；當(dāng)使用者將防漏電插頭7連接到市電交流電源，并按下電源開關(guān)3后，裝置可以開始正常工作；使用者可通過液晶觸摸屏17選擇需要的輸出電壓，模數(shù)轉(zhuǎn)換器18將液晶觸摸屏17輸出的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，微控制器2從采集端口讀入數(shù)據(jù)，根據(jù)內(nèi)部設(shè)定程序，從I/O口輸出對應(yīng)的電壓，然后通過數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器11轉(zhuǎn)換成模擬電壓，輸入到電壓比較器10的反相向輸入端，所述反饋電阻12從DC-DC變換模塊9的輸出端引出反饋電壓到電壓比較器10的同相輸入端，通過同相和反相電壓差放大生成參考電壓，通過改變微控制器2的輸出電壓即可改變參考電壓，從而控制整個(gè)DC-DC變換模塊9的輸出電壓；所述過壓保護(hù)電路13通過電壓采樣電路21采集輸出端電壓，由于單片機(jī)的輸入電壓范圍限制在0-5V之間，所以先通過電壓采樣電路21將輸出電壓轉(zhuǎn)換到微控制器2的輸入電壓允許范圍內(nèi)，微控制器2將采集到的電壓值與內(nèi)部程序設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)超出設(shè)定值時(shí)，連接到繼電器22控制端的端口將輸出高電平，使繼電器22從常開狀態(tài)跳變到常斷狀態(tài)，斷開電源，保護(hù)裝置安全。

該辦公桌面多功能低壓供電系統(tǒng)，通過設(shè)置微控制器2和電壓比較器10，將固定的參考電壓轉(zhuǎn)變成數(shù)字可控的參考電壓，結(jié)合液晶觸摸屏17方便地實(shí)現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換，從而適應(yīng)不同的電壓要求，方便簡單；通過設(shè)置過壓保護(hù)電路13，利用電壓采樣電路21和繼電器22實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)，提高安全穩(wěn)定性能；本裝置結(jié)構(gòu)簡單，功能多樣，能擺脫繁雜的線纜羈絆，同時(shí)具有安全、便捷的特點(diǎn)，適用于各種辦公學(xué)習(xí)場所使用。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。