專利名稱：交換機電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種交換機的電源裝置，特別是有關(guān)于一種低成本、低發(fā)熱量與容易設(shè)計使用的交換機電源裝置。
背景技術(shù)：
交換機(switch/hub)運作所使用的電流，會隨著不同交換機的不同規(guī)格而有所不同。但一般而言，交換機內(nèi)部運作所使用電流的規(guī)格，往往都不是市電的規(guī)格(例如220伏特的交流電)，而是諸如3.3伏特直流電等的電子組件常用電流規(guī)格。因此，交換機的使用總是要伴隨著變壓器的使用，不論是大型固定式的交換機，或是小型可攜帶的交換機。
舉例來說，如圖1A所示，現(xiàn)有技術(shù)常見的交換機用電源裝置1000，往往是由位于交流電源100與交換機101之間的開關(guān)電源102(switch power)與調(diào)節(jié)器103(regulator)二者所組成的。其中，開關(guān)電源102直接電連接于交流電源100(例如市電電源)，用以將來自交流電源100的交流電轉(zhuǎn)換為一定電壓的直流電；而調(diào)節(jié)器103則電連接開關(guān)電源102與交換機101二者，用以先將開關(guān)電源102輸出的直流電的電壓調(diào)整成為交換機101所使用的特定電壓，然后再輸入到交換機101中。當然，如圖1B所示，如果開關(guān)電源102便可以直接將輸出的直流電的電壓調(diào)整為交換機101所使用的特定電壓，另一種常見的交換機電源裝置1000，便是只有開關(guān)電源102(但是這種情形很少見)。
顯然地，開關(guān)電源102同時要將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，也要將電壓自交流電的電壓轉(zhuǎn)換成為直流電的電壓。因此，開關(guān)電源102不只發(fā)熱量高(改變電壓的裝置都總是會發(fā)出不可忽略的熱量，如變壓器)，而且內(nèi)部的電路也因而復(fù)雜，設(shè)計與制造皆較困難，相關(guān)的成本也較昂貴。并且，當調(diào)節(jié)器103是以集成電路組件等來調(diào)整電壓時，若調(diào)節(jié)器103與開關(guān)電源102是合并在同一硬件上，則開關(guān)電源102運作產(chǎn)生的熱量難免會對調(diào)解器103運作產(chǎn)生不良影響。
因此，有必要發(fā)展新的交換機電源裝置，進一步改善現(xiàn)有技術(shù)中交換機電源裝置常見的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的一主要目的，是提出具有成本低、發(fā)熱量少與設(shè)計容易實用等優(yōu)點的交換機電源裝置。
本實用新型又一主要目的，是提出可以利用低功耗設(shè)計的組件以及通用、廉價的組件，來構(gòu)成的交換機電源裝置。
本實用新型又一主要目的，是提出有效簡化的交換機電源裝置，特別是有效簡化位于交流電源與交換機之間組件的交換機電源裝置。
本實用新型所提出的交換機用電源裝置，至少包含變壓器與可調(diào)穩(wěn)壓電路。其中，變壓器直接電連接于交流電源并用以將交流電降壓；而可調(diào)穩(wěn)壓電路電連接變壓器與交換機，用以對降壓后的交流電進行進一步的處理，然后輸入至交換機。并且，可調(diào)穩(wěn)壓電路可以與交換機整合在同一硬件中(內(nèi)建于交換機中)；而可調(diào)穩(wěn)壓電路可以再進一步區(qū)分為用以將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷恼麟娐?，以及將直流電的電壓調(diào)整為交換機工作電壓的變壓電路。
顯然地，本實用新型將電壓轉(zhuǎn)換以及電流轉(zhuǎn)換二者分開處理，可以有效簡化相關(guān)組件的設(shè)計；本實用新型將整個電源裝置依照功能的不同，分解為幾個基本單元，進而可以用廉價通用的組件來形成；本實用新型可以將產(chǎn)生熱量多的變壓器放于交流電源與交換機，而將電源裝置的其它部份都并入交換機中，進而大幅簡化設(shè)計并提升使用者便利性。


圖1A與圖1B顯示兩種傳統(tǒng)技術(shù)的交換機電源裝置的基本構(gòu)造圖；以及圖2A至圖2F顯示本實用新型的一些較佳實施例。
圖中符號說明1000 交換機用電源裝置100交流電源101交換機102開關(guān)電源103調(diào)節(jié)器2000 交換機用電源裝置200交流電源201交換機202變壓器203可調(diào)穩(wěn)壓電路2031 整流電路2032 變壓電路2041 變頻調(diào)速器2042 三極管2051 開關(guān)集成電路2052 頻率調(diào)整電容2053 三極管2054 回饋比較電路
具體實施方式
本實用新型的一較佳實施例，如圖2A所示，為位于交流電源200與交換機201之間的交換機用電源裝置2000，至少包含變壓器202與可調(diào)穩(wěn)壓電路203。其中，變壓器202直接電連接于交流電源200并用以將來自交流電源200的交流電降壓；而可調(diào)穩(wěn)壓電路203電連接變壓器202與交換機201二者，用以先對降壓后的交流電進行進一步的處理(例如將降壓后的交流電的電壓調(diào)整為交換機201所使用的電壓)，然后再將處理過的交流電輸入至交換機201。當然，當交換機201使用直流電而非交流電進行運作時，可調(diào)穩(wěn)壓電路203可以先將降壓后的交流電調(diào)整成直流電，再傳輸至交換機201；此時，可調(diào)穩(wěn)壓電路203也可以將直流電的電壓調(diào)整為交換機201所使用的電壓，再傳輸至交換機201。
一般來說，交流電源200的交流電電壓與交換機201的工作電壓二者間的轉(zhuǎn)換，主要是在變壓器202所進行的；而可調(diào)穩(wěn)壓電路203所調(diào)整的電壓大小，通常只是細調(diào)而已。例如，在將220伏特交流電轉(zhuǎn)換為5伏特直流電的過程中，可能變壓器202便已將電壓自220伏特降至12伏特(亦即承擔了大多數(shù)因為電壓轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的熱量)，而可調(diào)穩(wěn)壓電路203則只是將12伏特再降至5伏特(亦即可調(diào)穩(wěn)壓電路會產(chǎn)生的熱量相對的下少很多)。因此，變壓器202與可調(diào)穩(wěn)壓裝置203二者的線路設(shè)計，將因功能單純而簡單多了；并且可以不需要使用特別的組件，僅需使用通用/廉價的組件即可，進一步地降低所需的成本。
本實用新型的再一較佳實施例，如圖2B所示，可調(diào)穩(wěn)壓電路203系與交換機201二者整合在同一硬件中，亦即可調(diào)穩(wěn)壓電路203是內(nèi)建于交換機201中。藉此，交流電源200與交換機201之間便只需要變壓器202，較現(xiàn)有技術(shù)來得省事方便多了；使用者將只需要再多準備一個已經(jīng)是相當普遍成熟商業(yè)化產(chǎn)品的變壓器202即可。特別是，由于發(fā)熱量最大的變壓器202是獨立于交換機201之外而存在的，可調(diào)穩(wěn)壓電路203將可輕易地整合到交換機201中，而不需要額外處理因為電壓轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的熱量所會引發(fā)的問題。
特別是，由于變壓器202是相當成熟普遍的商業(yè)化產(chǎn)品，本實用新型可以對銷售給消費者的交換機201中只需要內(nèi)建有可調(diào)穩(wěn)壓電路203即可，而不需要再另外具備變壓器202，進而可以降低本實用新型的成本，以增加商業(yè)化本實用新型的利益。此時，變壓器202等于是外掛于交換機201的外部，而只要交換機201所使用的工作電壓(或可調(diào)穩(wěn)壓電路203所要接收的輸入電壓)是已知常見電子產(chǎn)品所會自變壓器202接收的電壓，便可以輕易地跟其它電子產(chǎn)品分享其變壓器，而不需要再特別為交換機電源裝置2000準備一個變壓器202。
在本實用新型中，如圖2C所示，當交換機201使用直流電時，可調(diào)穩(wěn)壓電路203可以再進一步區(qū)分為用以將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷恼麟娐?031，以及將直流電的電壓調(diào)整為交換機工作電壓的變壓電路2032。整流電路2031用以將降壓后的交流電轉(zhuǎn)換為直流電，其可以是任何的整流裝置，像是半波整流裝置或全波整流裝置；例如圖2D所示的四顆二極管所組成的惠斯登電橋。變壓電路2032用以將要傳輸至交換機201的電流的電壓調(diào)整成為交換機201所使用的電壓，其可以是任何的電壓調(diào)整裝置；例如圖2E所顯示的至少包含變頻調(diào)速器2041(例如編號U11 DIP AIC1563的集成電路芯片)與三極管2042的變壓電路2032，其中變頻調(diào)速器2041電性連接至變壓器201，而三極管2042一方面電性連接至變頻調(diào)速器2041另一方面電性連接至交換機201；又例如圖2F所示的至少包含開關(guān)集成電路2051(例如編號U12 EZ1583CM/3A的集成電路芯片)、頻率調(diào)整電容2052、三極管2053與回饋比較電路2054的變壓電路2032，其中開關(guān)集成電路2051電性連接至變壓器202，頻率調(diào)整電容2052一端電性連接至開關(guān)集成電路2051而另一端電性接地，三極管2053電性連接變壓器202、開關(guān)集成電路2051與交換機201，而回饋比較電路2054一端電性連接至連接三極管2053與變壓器203的一導(dǎo)線，但另一端電性連接至連接三極管2053與開關(guān)集成電路20511的另一導(dǎo)線。當然，圖2D至圖2F都只有畫出可能的整流電路2031與可能的變壓電路2032的基本構(gòu)成要件，其它諸如接地、穩(wěn)壓或過濾噪聲等所使用的電容與二極管等等，在此皆省略不畫。當然，圖2D至圖2F所畫僅是用以說明本實用新型可以具體實施的例子(特別是證明本實用新型可以使用低功率、廉價且通用的組件，透過簡單的設(shè)計而達成)，本實用新型并不受限于這些例子。
綜合上述實施例，本實用新型將電壓轉(zhuǎn)換(高電壓變低電壓)以及電流轉(zhuǎn)換(交流變直流)二者分開處理，進而有效簡化相關(guān)組件的設(shè)計，并降低相關(guān)的成本與相關(guān)組件的成本；本實用新型將整個電源裝置依照功能的不同，分解為幾個基本單元，進而可以用廉價通用的組件來形成，并可以使用模塊化方式來簡化設(shè)計、生產(chǎn)與維修；本實用新型可以將產(chǎn)生熱量多的變壓器放在交流電源與交換機之間，而將電源裝置的其它部份并入交換機中，進而大幅簡化交換機電源裝置并提升使用者便利性。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用以限定本實用新型的申請專利范圍；凡其它未脫離本實用新型所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在所述的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種交換機電源裝置，其特征在于，包括一變壓器，電連接于一交流電源并用以將來自該交流電源的一交流電降壓；以及一可調(diào)穩(wěn)壓電路，電連接該變壓器與一交換機，用以對降壓后與該交流電進行進一步的處理，然后輸入至該交換機。
2.如權(quán)利要求1所述的交換機電源裝置，其中該可調(diào)穩(wěn)壓電路與該交換機整合在同一硬件中，而該變壓器外掛于該交換機的外部。
3.如權(quán)利要求1所述的交換機電源裝置，其中該可調(diào)穩(wěn)壓電路將降壓后的該交流電的電壓調(diào)整為該交換機所使用的電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的交換機電源裝置，其中該可調(diào)穩(wěn)壓電路將降壓后的該交流電調(diào)整成一直流電。
5.如權(quán)利要求4所述的交換機電源裝置，其中該可調(diào)穩(wěn)壓電路將該直流電的電壓調(diào)整為該交換機所使用的電壓。
6.如權(quán)利要求1所述的交換機電源裝置，其中該可調(diào)穩(wěn)壓電路至少包含一整流電路，用以將降壓后的該交流電轉(zhuǎn)換為直流電。
7.如權(quán)利要求6所述的交換機電源裝置，其中該整流電路為一全波整流電橋，例如由四顆二極管所組成的一惠斯登電橋。
8.如權(quán)利要求1所述的交換機電源裝置，其中該可調(diào)穩(wěn)壓電路至少包含的一變壓電路，用以將要傳輸至該交換機的電流的電壓調(diào)整成為該交換機所使用的電壓。
9.一種交換機電源裝置，其特征在于，包括一變壓器，電連接于一交流電源并用以將來自該交流電源的一交流電降壓；以及一可調(diào)穩(wěn)壓電路，電連接該變壓器與一交換機，用以對降壓后與該交流電進行進一步的處理，然后輸入至該交換機，該可調(diào)穩(wěn)壓電路至少包含由一變頻調(diào)速器與一三極管所形成的一變壓電路，其中該變頻調(diào)速器電性連接至該變壓器，用以將要傳輸至該交換機的電流的電壓調(diào)整成為該交換機所使用的電壓，而該三極管一方面電性連接至該變頻調(diào)速器另一方面則電性連接至該交換機。
10.一種交換機電源裝置，其特征在于，包括一變壓器，電連接于一交流電源并用以將來自該交流電源的一交流電降壓；以及一可調(diào)穩(wěn)壓電路，電連接該變壓器與一交換機，用以對降壓后與該交流電進行進一步的處理，然后輸入至該交換機，該可調(diào)穩(wěn)壓電路至少包含由一開關(guān)集成電路、一頻率調(diào)整電容、一三極管與一回饋比較電路所形成一變壓電路，用以將要傳輸至該交換機的電流的電壓調(diào)整成為該交換機所使用的電壓，其中該開關(guān)集成電路電性連接至該變壓器，該頻率調(diào)整電容一端電性連接至該開關(guān)集成電路而另一端則電性接地，該三極管電性連接該變壓器、該開關(guān)集成電路與該交換機，而該回饋比較電路一端電性連接至連接該三極管與該變壓器的一導(dǎo)線但另一端電性連接至連接該三極管與該開關(guān)集成電路的另一導(dǎo)線。
專利摘要一種交換機用電源裝置，至少包含變壓器與可調(diào)穩(wěn)壓電路。其中，變壓器直接電連接于交流電源并用以將交流電降壓；而可調(diào)穩(wěn)壓電路電連接變壓器與交換機，用以對降壓后的交流電進行進一步的處理，然后輸入至交換機。并且，可調(diào)穩(wěn)壓電路可以與交換機整合在同一硬件中(內(nèi)建于交換機中)。藉此，可以提供低成本、低發(fā)熱量與容易設(shè)計使用的交換機電源裝置。
文檔編號H04M19/00GK2641928SQ0320835
公開日2004年9月15日 申請日期2003年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月9日
發(fā)明者黃有恒, 黃智煒 申請人:威盛電子股份有限公司