專利名稱：一種集成有usb接口的電源插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電器插座，特別涉及一種帶有USB接口的電源插座。
背景技術(shù)：
隨著手機(jī)、MP3音樂播放器、游戲機(jī)等各種需要通用的USB充電接口充電的電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用普及，電腦及電子設(shè)備自帶的電源適配器已經(jīng)不能滿足這些電子產(chǎn)品隨時隨地充電的需求。日常生活迫切需要直接在普通的電源插座上插上USB數(shù)據(jù)線進(jìn)行充電。為解決上述技術(shù)問題，將USB數(shù)據(jù)接口集成到普通的電源插座上以便達(dá)到此目的。例如申請?zhí)枮?009201310252. 9、發(fā)明創(chuàng)造名稱為“帶USB接口的插座”的中國實(shí)用新型專利公開了一種帶有5V電壓的USB接口的普通220V電源插座，其結(jié)構(gòu)是將220V電源通過變壓器降壓到5V直接輸出，這種方式雖然能通過USB接口輸出5V的電壓，但結(jié)構(gòu)過于簡單，沒有過流保護(hù)等功能，電壓過大時容易將充電設(shè)備燒壞，造成損失甚至事故。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決以上問題，本實(shí)用新型提供一種電路結(jié)構(gòu)完善，設(shè)計合理，不僅能提供5V 過USB接口輸出電壓，而且還具有穩(wěn)壓，過壓、欠壓、限流保護(hù)及降流補(bǔ)償?shù)裙δ艿碾娫床遄?，提高了產(chǎn)品的使用安全。具體技術(shù)方案如下一種集成有USB接口的電源插座，設(shè)置有若干交流電輸出接口，還設(shè)置有若干USB 輸出接口。進(jìn)一步的，所述的交流電輸出接口輸出的是標(biāo)準(zhǔn)的220V交流電；所述的USB輸出接口的輸出的是標(biāo)準(zhǔn)的5V直流電。進(jìn)一步的，所述的交流電輸出接口設(shè)置在電源插座盒蓋正面；所述的USB輸出接口設(shè)置在電源插座盒蓋側(cè)面。進(jìn)一步的，所述的交流電輸出直接由外接電源輸入電路供電；所述的USB輸出接口由初級電路和次級電路將外接輸入電路提供的電壓降壓整流濾波后輸出。進(jìn)一步的，所述的初級電路包括過流保護(hù)電路，連接所述的外接電源輸入電路，用于在電源插座電流過大或短路等情況發(fā)生時迅速切斷電源，同時減小通電時的浪涌沖擊電流；初級整流電路，連接所述的過流保護(hù)電路，用于將外接電源輸入的50/60HZ交流電整流為直流電并輸出；Π型濾波電路，連接所述的初級整流電路，用于吸收初級整流電路輸出的直流電中的交流紋波，并對直流電中的電磁噪聲及雜波信號進(jìn)行抑制；同時防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波產(chǎn)生的干擾；開關(guān)電路，連接所述的Π型濾波電路，用于將所述的初級整流電路整流后的直流電整流為高頻交流電，并通過高頻變壓器將電壓下降到設(shè)計值輸出；取樣監(jiān)測電路，連接所述的開關(guān)電路，用于對開關(guān)電路輸出的電壓及電流進(jìn)行取樣檢測并與閾值進(jìn)行比較，判斷并輸出控制信號；驅(qū)動保護(hù)電路，連接所述的取樣監(jiān)測電路和所述的開關(guān)電路，用于接收所述的控制信號，產(chǎn)生高頻PWM信號向控制開關(guān)輸出，控制開關(guān)電路的工作。進(jìn)一步的，所述的次級電路包括次級整流電路，連接所述的開關(guān)電路，用于將開關(guān)電路輸出的高頻交流電整流為直流電；次級濾波電路，連接所述的次級整流電路，用于吸收接受到的直流電中的交流紋波；輸出電路，連接所述的次級濾波電路，通過USB接口輸出低壓直流電。優(yōu)選的，所述的USB接口使用兩個4PIN的USB標(biāo)準(zhǔn)插座。優(yōu)選的，所述的初級電路和次級電路采用高度集成電源管理芯片和分板布局設(shè)計。本實(shí)用新型通過在普通的電源插座內(nèi)加裝獨(dú)自設(shè)計的初級電路和次級電路，使普通電源插座能提供穩(wěn)定、安全、平滑、純凈的的+5V、1000mA的電壓輸出，滿足日常生活中各類電子產(chǎn)品需要通過USB接口充電的要求。同時，產(chǎn)品采用分板布局設(shè)計，采用高度集成電源管理芯片，在滿足安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，極大的縮小了產(chǎn)品的體積。

圖1為本實(shí)用新型初級電路和次級電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型一個具體實(shí)施例的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的電路及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的描述。如圖1所示初級電路和次級電路包括過流保護(hù)電路，連接外接電源輸入電路，接收85_260VAC、50/60Hz的電網(wǎng)電壓，用于在電源插座電流過大或短路情況發(fā)生時迅速切斷電源，同時減小通電時的浪涌沖擊電流；確保產(chǎn)品使用及人身安全，提高產(chǎn)品使用的可靠性。初級整流電路，連接過流保護(hù)電路，用于將外接電源輸入的50/60HZ交流電整流為直流電并輸出；Π型濾波電路，連接初級整流電路，用于吸收初級整流電路輸出的直流電中的交流紋波，并對直流電中的電磁噪聲及雜波信號進(jìn)行抑制，使直流電變得更平滑、純凈，以供下一級變換；同時防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對電網(wǎng)、電源的干擾；開關(guān)電路，連接Π型濾波電路，用于將初級整流電路整流后的直流電整流為高頻交流電，并通過高頻變壓器將電壓下降到設(shè)計值輸出；取樣監(jiān)測電路，連接所述的開關(guān)電路，用于對開關(guān)電路輸出的電壓及電流進(jìn)行取樣檢測并與閾值進(jìn)行比較，判斷并輸出控制信號；驅(qū)動保護(hù)電路，連接所述的取樣監(jiān)測電路和所述的開關(guān)電路，用于接收所述的控制信號，產(chǎn)生高頻PWM信號向控制開關(guān)輸出，控制開關(guān)電路的工作，實(shí)現(xiàn)對次級輸出電壓的穩(wěn)定控制及對整機(jī)的各種保護(hù)。[0033]次級整流電路，連接開關(guān)電路，用于將開關(guān)電路輸出的高頻交流電整流為直流電；次級濾波電路，連接次級整流電路，用于吸收接受到的直流電中的交流紋波，使直流電變得更平滑、純凈；輸出電路，連接次級濾波電路，通過USB接口輸出+5V、IOOOmA的低壓純凈直流電。如圖2所示的，一種集成有USB接口的電源插座1，設(shè)置有8組交流電輸出接口 2， 還設(shè)置有兩個USB輸出接口 3。交流電輸出接口 2輸出是標(biāo)準(zhǔn)的220V交流電；USB輸出接口 3的輸出的是標(biāo)準(zhǔn)的 5V直流電。交流電輸出接口 2設(shè)置在電源插座1盒蓋正面，正面盒蓋省略；2個USB輸出接口 3設(shè)置在電源插座1盒蓋側(cè)面，且USB接口 3使用的是兩個4PIN的USB標(biāo)準(zhǔn)插座。初級電路和次級電路4采用高度集成電源管理芯片和分板布局設(shè)計，外圍器件簡單，極大提高產(chǎn)品工作可靠性，且占用電源插座1內(nèi)部極少的空間，極大的縮小了電源插座 1的產(chǎn)品體積，同時本實(shí)用新型請求保護(hù)的電源插座還具有以下產(chǎn)品特點(diǎn)1.具有超寬的工作電壓，輸入電壓在85-260V內(nèi)，產(chǎn)品均可正常工作，并確保+5V 電壓控制在+5%的精度內(nèi)。2.具有過壓，欠壓，過流保護(hù)功能，確保+5V用電器的安全。3.具有輸出線壓降補(bǔ)償功能，補(bǔ)償因+5V用電器輸出線過長而造成電壓的下降。4.極低的待機(jī)功耗，待機(jī)功耗< 300mW。5.高轉(zhuǎn)換功效，滿足EPS2. 0能效標(biāo)準(zhǔn)要求。本實(shí)用新型不限于電源插座上交流電輸出接口和USB輸出接口的個數(shù)及布局，以及初級電路和次級電路的電路功能和結(jié)構(gòu)，凡是在普通電源插座上集成有USB接口并輸出 +5V的外接電源的電源插座都落于本實(shí)用新型請求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種集成有USB接口的電源插座，設(shè)置有若干交流電輸出接口，其特征在于還設(shè)置有若干USB輸出接口。
2.如權(quán)利要求1所述的電源插座，體其特征在于所述的交流電輸出接口輸出的是標(biāo)準(zhǔn)的220V交流電；所述的USB輸出接口輸出的是標(biāo)準(zhǔn)的5V直流電。
3.如權(quán)利要求1所述的電源插座，體其特征在于所述的交流電輸出接口設(shè)置在電源插座盒蓋正面；所述的USB輸出接口設(shè)置在電源插座盒蓋側(cè)面。
4.如權(quán)利要求1所述的電源插座，體其特征在于所述的交流電輸出接口直接由外接電源輸入電路供電；所述的USB輸出接口由初級電路和次級電路將外接輸入電路提供的電壓降壓整流濾波后輸出。
5.如權(quán)利要求4所述的電源插座，體其特征在于所述的初級電路包括過流保護(hù)電路，連接所述的外接電源輸入電路，用于在電源插座電流過大或短路等情況發(fā)生時迅速切斷電源，同時減小通電時的浪涌沖擊電流；初級整流電路，連接所述的過流保護(hù)電路，用于將外接電源輸入的50/60HZ交流電整流為直流電并輸出；Π型濾波電路，連接所述的初級整流電路，用于吸收初級整流電路輸出的直流電中的交流紋波，并對直流電中的電磁噪聲及雜波信號進(jìn)行抑制；同時防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波產(chǎn)生的干擾；開關(guān)電路，連接所述的Π型濾波電路，用于將所述的初級整流電路整流后的直流電整流為高頻交流電，并通過高頻變壓器將電壓下降到設(shè)計值輸出；取樣監(jiān)測電路，連接所述的開關(guān)電路，用于對開關(guān)電路輸出的電壓及電流進(jìn)行取樣檢測并與閾值進(jìn)行比較，判斷并輸出控制信號；驅(qū)動保護(hù)電路，連接所述的取樣監(jiān)測電路和所述的開關(guān)電路，用于接收所述的控制信號，產(chǎn)生高頻PWM信號并向開關(guān)電路輸出，控制開關(guān)電路的工作。
6.如權(quán)利要求4所述的電源插座，體其特征在于所述的次級電路包括次級整流電路，連接所述的開關(guān)電路，用于將開關(guān)電路輸出的高頻交流電整流為直流電；次級濾波電路，連接所述的次級整流電路，用于吸收接受到的直流電中的交流紋波；輸出電路，連接所述的次級濾波電路，通過USB接口輸出低壓直流電。
7.如權(quán)利要求1所述的電源插座，體其特征在于所述的USB接口使用兩個4ΡΙΝ的USB 標(biāo)準(zhǔn)插座。
8.如權(quán)利要求4所述的電源插座，體其特征在于所述的初級電路和次級電路采用高度集成電源管理芯片和分板布局設(shè)計。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種集成有USB接口的電源插座，設(shè)置有若干交流電輸出接口，還設(shè)置有若干USB輸出接口；交流電輸出接口輸出的是標(biāo)準(zhǔn)的220V交流電；所述的USB輸出接口輸出的是標(biāo)準(zhǔn)的5V直流電；交流電輸出接口設(shè)置在電源插座盒蓋正面；所述的USB輸出接口設(shè)置在電源插座盒蓋側(cè)面。本實(shí)用新型通過在普通的電源插座內(nèi)加裝獨(dú)自設(shè)計的初級電路和次級電路，使普通電源插座能提供穩(wěn)定、安全、平滑、純凈的+5V、1000mA的電壓輸出，滿足日常生活中各類電子產(chǎn)品需要通過USB接口充電的要求；同時，產(chǎn)品采用分板布局設(shè)計，采用高度集成電源管理芯片，在滿足安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，極大的縮小了產(chǎn)品的體積。
文檔編號H02M1/44GK202094450SQ20112022590
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者姜九龍 申請人:耐思電氣(嘉興)有限公司