專利名稱:可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是關于一種可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器 與,尤指一種具有輸出電源偵測與調整裝置的電源供應器,用以偵測并輸出 電子產品所需的電源。
背景技術:
隨著行動電子產品的普及化,行動電話、個人數字助理(Personal Digital Assistant, PDA)與數字音樂播放器(如Apple iPod、 MP3 Player等)已成為
現代人隨身攜帶的電子裝置。這些行動電子產品除了達成行動通訊與資料儲 存的目的的外,更進一步地滿足消費者對娛樂的需求。上述這些行動電子產 品多有內建可重復充電電池,在充電電池電力耗盡時,可利用該行動電子產 品所搭配的電源供應器連接交流電插座(如室內110V/220V電源插座)或直流 電插孔(如汽車點煙器12V),以對該充電電池進行充電。
然而,現有電源供應器僅能對特定的行動電子產品進行充電,也就是,其 硬件連接接口與輸出電壓僅能適用于特定的行動電子產品。當使用者同時擁有 需要不同輸入電壓或電流的多個行動電子產品時,就必須購置多個適用于不同 行動電子產品的便攜式電源供應器。如此一來,不但使用者須耗費大量的金錢 成本去購買多個不同的電源供應器,而且也會造成攜帶的不便。并且為了避免 使用者誤將兩種電源同時插入電源供應器中而造成該電源供應器甚至行動電 子產品的損壞,必須提供一種機制來防止多個電源被同時輸入的狀況。
因此,有必要提供一種可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供 應器與其方法,其可連接各種不同行動電子產品,并具有可變輸出電壓的通用型電源供應器,以滿足單一電源供應器可對不同行動電子產品進行供電或 對其充電電池進行充電的需求。
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種可偵測與調整電子產品所需電壓與電流 的電源供應器,特別是一種具有輸出電源偵測與調整裝置的電源供應器,以 輸出電子產品所需的電源。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可偵測與調整電子產品所需電壓與電流 的方法,以輸出電子產品所需的電源。
為達上述的目的,本發(fā)明是一種可偵測與調整電子產品所需電壓與電流 的電源供應器與其方法,該電源供應器包括一滑蓋、 一交流電源輸入埠、一 直流電源輸入端口及一顯示裝置,該滑蓋可左右滑動以避免交/直流電源的轉 接頭被同時插入。該顯示裝置設于該電源供應器的表面上,用以指示目前該 電源供應器所輸出的電壓或電流值。該電源供應器另包括一 電源調整電路。 該電源調整電路包括有順序依次連接的一電源輸入選擇裝置、 一交流對直流 轉換器、 一電壓調整裝置、 一電流穩(wěn)定器、 一脈波偵測器、輸出電壓電流顯 示器,電源輸入選擇裝置也可直接將直流輸入電壓調整裝置, 一微控制器將 脈波偵測器的訊號反饋給電壓調整裝置和電流穩(wěn)定器。
本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的方法可逐次偵測電子 產品所需的直流電壓與電流,并調整該電源供應器所輸出的直流電源,以供 應符合電子產品所需電源的直流電壓與電流。本發(fā)明的可偵測與調整電子產 品所需電壓與電流的電源供應器與其方法可接受交流或直流輸入電源,再進 行處理以轉換成符合電子產品所需的直流電源。
圖l為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器的 外觀立體圖;圖2為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器呈
另一狀態(tài)的外觀立體圖3為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器另 一實施例的外觀立體圖4為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器與 其方法的電路方塊圖5A為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的方法的步驟流 程圖5B為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的方法的步驟流 程圖。
具體實施例方式
請參閱圖1與圖2,為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的 電源供應器10的外觀立體圖。電源供應器10上包括一滑蓋12及一顯示裝置18, 電源供應器1 O上設有一交流電源輸入埠14 (見圖1 )與一直流電源輸入埠16 (見 圖2),交流電源輸入埠14是用于插入交流電源的轉接頭(未圖示)以輸入交 流電源,直流電源輸入埠16是用于插入直流電源的轉接頭(未圖示)以輸入 直流電源?;w12可左右滑動,如圖1所示,當滑蓋12被推至左邊時,交流電 源輸入埠14可插入交流電源的轉接頭以輸入交流電源至電源供應器10中,此 時直流電源輸入埠16則被滑蓋12覆蓋,因此可避免直流電源的轉接頭被同時 插入。反之,如圖2所示,當滑蓋12被推至右邊時,直流電源輸入埠16可插入 直流電源的轉接頭以輸入直流電源至電源供應器10中,此時交流電源輸入埠l 4則被滑蓋12覆蓋,因此可避免交流電源的轉接頭與直流電源的轉接頭同時被 插入電源供應器10中。顯示裝置18設于電源供應器10的表面上,用以指示目 前該電源供應器所輸出的電源參數,如直流電壓或電流值。顯示裝置18可為 液晶顯示器或其它顯示裝置。
請參閱圖3,為電源供應器的顯示裝置另一實施例的示意圖。顯示裝置19是設置于電源供應器10的表面上,其是由若干個發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)顯示燈所組成,其中每一個發(fā)光二極管顯示燈代表一個輸出電 壓值。使用者可根據該亮起的發(fā)光二極管顯示燈來判斷目前該電源供應器所 輸出的電壓值。
請參閱圖4,為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供 應器的電路方塊圖。本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源 供應器包括一電源調整電路20。在電源調整電路20中,包括有順序依次連接 的一電源輸入選擇裝置22、 一交流對直流轉換器24、 一電壓調整裝置26、 一 電流穩(wěn)定器28、 一脈波偵測器30、 一將脈波偵測器30的訊號反饋給電壓調整 裝置26和電流穩(wěn)定器28的微控制器32,以及一連接于脈波偵測器的輸出電壓 電流顯示器34。本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應 器可接受交流或直流輸入電源,再進行處理以轉換成符合電子產品所需的直 流電壓與電流。由于無法同時輸入交流與直流電源,故利用電源輸入選擇裝 置22來選擇所輸入的電源種類為何,以避免交流與直流電源被同時輸入。電 源輸入選擇裝置22可以如圖1所示的滑蓋方式來實現,也可利用適當的電路區(qū) 塊來區(qū)別所輸入的電源種類。若輸入電源為交流電源,則會先輸入到交流對 直流轉換器24,交流對直流轉換器24可將交流電源轉換為直流電源,再將該 直流電源輸出至電壓調整裝置26進行電壓調升或調降的處理。若輸入電源為 直流電源,則可直接輸入至電壓調整裝置26進行電壓調升或調降的處理,而 無須進行交/直流電源轉換。電壓調整裝置26根據微控制器32所輸出的指令對 電壓進行調升或調降的動作。由電壓調整裝置26進行電壓調整后的電源會經 由電流穩(wěn)定器28進行穩(wěn)定電流的處理,以避免過大的輸出電流造成電子產品 的損壞,電流穩(wěn)定器28可根據微控制器32所輸出的指令調整輸出的電流值。 例如筆記型計算機、液晶計算機屏幕等電子產品的額定輸入電流通常須小 于3.5安培,而手機、數字音樂播放裝置(如MP3 Player、 Apple iPod)、個 人數字助理(Personal Digital Assistant, PDA)等電子產品的額定輸入電流通常須小于l安培。脈波偵測器30可用于偵測電子產品40的輸入電源極性與所需 的輸入電源參數值,并將偵測結果傳至微控制器32,微控制器32即根據脈波 偵測器30所偵測到的結果來控制電壓調整裝置26進行電壓的調升或調降動 作,以使最終輸出電壓與電流值符合電子產品40所需。另外,脈波偵測器30 也會把所偵測到的輸出電壓與電流值傳送至輸出電壓電流顯示器34以供顯 示,輸出電壓電流顯示器34可為液晶顯示屏幕、發(fā)光二極管顯示裝置或其它 顯示裝置。
請參閱圖5A與圖5B,為本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流 的方法的步驟流程圖。該偵測電子產品所需電壓的方法先偵測電子產品所需 的電壓,再由微控制器控制電壓調整裝置進行電壓調整,使最終所輸出的電 壓與電流符合電子產品所需。該偵測電子產品所需電壓的方法所包括的步驟 詳述如下
步驟510:開始。
步驟512:利用脈波偵測器偵測電子產品的殘存電壓是否為O。殘存電壓是 指該電子產品的內置電池所殘存的輸出電壓,藉此可得知該電子產品所需的輸 入電壓值。若電子產品的殘存電壓為O,則進行步驟522,否則進行步驟514。
步驟514:微控制器控制電壓調整裝置進行電壓調整,將輸出電壓值調整 為脈波偵測器所測得的殘存電壓值,并將該輸出電壓值輸出至該電子產品。
步驟516:依據該輸出電壓值,利用脈波偵測器偵測電子產品所反饋的電 流值是否大于l安培,若反饋電流值大于l安培,則進行步驟518,否則進行步 驟520。
步驟518:微控制器控制電流穩(wěn)定器將輸出至該電子產品的電流值調整為 不大于3.5安培,以供給電子產品穩(wěn)定電壓與電流。
步驟520:微控制器控制電流穩(wěn)定器將輸出至該電子產品的電流值調整為 不大于1安培,以供給電子產品穩(wěn)定電壓與電流。
步驟522:利用脈波偵測器偵測電子產品所反饋的電流值是否大于l安培,若反饋電流值大于l安培,則進行步驟524,否則進行步驟526。
步驟524:微控制器控制電壓調整裝置進行電壓調整,將輸出測試電壓起 始值設為12伏特,并將該測試電壓輸出至該電子產品以測試電子產品所需的 電壓,接著進行步驟528。
步驟526:微控制器控制電壓調整裝置進行電壓調整,將輸出測試電壓起 始值設為3伏特,并將該測試電壓輸出至該電子產品以測試電子產品所需的電 壓,接著進行步驟530。
步驟528:利用脈波偵測器偵測電子產品所反饋的電流值是否大于l安培, 若反饋電流值大于l安培,則進行步驟536,否則進行步驟532。
步驟530:利用脈波偵測器偵測電子產品所反饋的電流值是否大于l安培, 若反饋電流值大于l安培,則進行步驟538,否則進行步驟534。
步驟532:將測試電壓增加2伏特,以再次測試電子產品所需的電壓值, 并回到步驟528。
步驟534:將測試電壓增加2伏特,以再次測試電子產品所需的電壓值, 并回到步驟530。
步驟536:將此時的輸出測試電壓減少l伏特,以測試此輸出電壓是否能 滿足電子產品所需的電壓值,并進行步驟540。
步驟538:將此時的輸出測試電壓減少l伏特,以測試此輸出電壓是否能 滿足電子產品所需的電壓值,并進行步驟542。
步驟540:利用脈波偵測器偵測電子產品所反饋的電流值是否大于l安培, 若反饋電流值大于l安培,則進行步驟544,否則進行步驟546。
步驟542:利用脈波偵測器偵測電子產品所反饋的電流值是否大于l安培, 若反饋電流值大于l安培,則進行步驟548,否則進行步驟550。
步驟544:微控制器控制電壓調整裝置將此時所輸出的測試電壓值設為固 定輸出電壓值,同時控制電流穩(wěn)定器將輸出的電流值設為不大于3.5安培,以 供給電子產品穩(wěn)定電壓與電流。步驟546:微控制器控制電壓調整裝置將此時所輸出的測試電壓值增加l 伏特后設為固定輸出電壓值,同時控制電流穩(wěn)定器將輸出的電流值設為不大
于3.5安培,以供給電子產品穩(wěn)定電壓與電流。
步驟548:微控制器控制電壓調整裝置將此時所輸出的測試電壓值設為固
定輸出電壓值,同時控制電流穩(wěn)定器將輸出的電流值設為不大于l安培,以供 給電子產品穩(wěn)定電壓與電流。
步驟550:微控制器控制電壓調整裝置將此時所輸出的測試電壓值增加l
伏特后設為固定輸出電壓值,同時控制電流穩(wěn)定器將輸出的電流值設為不大 于l安培,以供給電子產品穩(wěn)定電壓與電流。
根據上述偵測電子產品所需電壓的方法及各步驟,本發(fā)明的可偵測與調 整電子產品所需電壓與電流的電源供應器與其方法可藉由先行偵測電子產品 所需的輸入電壓與電流值,再將電源供應器的輸出電壓與電流調整為符合電 子產品所需的電壓與電流值,不但可供應電子產品所需的穩(wěn)定電源,同時可 保護電子產品不會因過大的輸出電壓或電流而造成損壞。因此本發(fā)明的可偵 測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器與其方法可適用于額定輸入
電壓在3 20伏特范圍內的一般常見電子產品,如筆記型計算機、液晶計算機 屏幕、手機、數字音樂播放裝置(如MP3 Player、 Apple iPod)、個人數字助 理(Personal Digital Assistant, PDA)等。
本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器與其方法 可接受交流或直流電源的輸入,并將輸入電源轉換為電子產品所需的電壓與 電流,因此使用者僅需備有本發(fā)明的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流 的電源供應器,即可針對各式各樣不同的電子產品進行供電,如此可避免需 準備或攜帶多個不同電子產品的電源供應器的不便與麻煩。由于本發(fā)明的可 偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器具有可移動的滑蓋來防止 交流電源與直流電源被同時插入,除了可保障電源供應器的使用效能外,并 可隨使用者的需要來切換輸入電源的類型,具有極大的使用便利性。
權利要求
1. 一種可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器,其特征在于其包括一交流電源輸入埠,用以接受交流電源的輸入;一直流電源輸入埠,用以接受直流電源的輸入;一交流對直流轉換器,用以將輸入該交流電源輸入埠的交流電源轉換為直流電源;一電壓調整裝置,用以調整該電源供應器的輸出電壓值;一電流穩(wěn)定器,用以固定該電源供應器的輸出電流值;一脈波偵測器,用以偵測一電子產品的輸入電源極性與該電子產品所反饋的電壓與電流值;一顯示裝置,用以指示該電源供應器所輸出的直流電源參數;及一微控制器,用以接收該脈波偵測器所偵測的反饋電壓與電流值,以控制該電壓調整裝置與該電流穩(wěn)定器去調整其輸出電壓值與輸出電流值。
2. 如權利要求1所述的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應 器,其特征在于該顯示裝置所顯示的直流電源參數包括輸出的直流電壓值 與電流值。
3. 如權利要求2所述的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器,其特征在于該顯示裝置為一液晶顯示裝置。
4. 如權利要求1所述的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器,其特征在于該顯示裝置為若干個發(fā)光二極管所組成。
5. 如權利要求1所述的可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器,其特征在于該電子產品所反饋的電壓與電流值是為直流電壓值與電流值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可偵測與調整電子產品所需電壓與電流的電源供應器,其包括一交流電源輸入部,用以接受交流電源的輸入;一直流電源輸入部,用以接受直流電源的輸入;一交流對直流轉換器,用以將輸入該交流電源輸入部的交流電源轉換為直流電源;一電壓調整裝置,用以調整該電源供應器的輸出電壓值;一電流穩(wěn)定器,用以固定該電源供應器的輸出電流值;一脈波偵測器,用以偵測一電子產品的輸入電源極性與該電子產品所反饋的電壓與電流值;一顯示裝置,用以指示該電源供應器所輸出的直流電源參數;及一微控制器,用以接收該脈波偵測器所偵測的反饋電壓與電流值,以控制該電壓調整裝置與該電流穩(wěn)定器去調整其輸出電壓值與輸出電流值。
文檔編號H02J7/00GK101447686SQ20081017955
公開日2009年6月3日 申請日期2006年1月23日 優(yōu)先權日2006年1月23日
發(fā)明者劉正富, 吳祖榆 申請人:天宇工業(yè)股份有限公司