專利名稱：多功能時(shí)鐘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源轉(zhuǎn)換裝置，特別是涉及一種集時(shí)鐘顯示、AC電源轉(zhuǎn)換插座、USB充電等多種功能于一體的多功能時(shí)鐘。
背景技術(shù)：
目前電子類產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用到人們生活的各個(gè)領(lǐng)域中，而每個(gè)產(chǎn)品都離不開(kāi)電源。許多使用直流電的小型電子產(chǎn)品則需要將公用電網(wǎng)提供的交流電轉(zhuǎn)換成與產(chǎn)品匹配的直流電。現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換裝置可謂形式多樣，但普遍存在著功率消耗大，轉(zhuǎn)換效率低，體積大不便于攜帶等問(wèn)題。另一方面，現(xiàn)有的交流電源插座和電子時(shí)鐘均只具有單一的連接功能和時(shí)間顯示功能，而不具備為產(chǎn)品充電等功能，使得人們?cè)诔霾盥眯谢蛲獬鰰r(shí)，不得不同時(shí)攜帶轉(zhuǎn)換器、充電器等器件，因而常感不便。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題，而提供一種集多種功能于一體，轉(zhuǎn)換效率高，體積小、重量輕、便于攜帶，使用安全可靠的多功能時(shí)鐘。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種多功能時(shí)鐘，該裝置包括外殼，其特征在于，在外殼上設(shè)有時(shí)間顯不器，并設(shè)有至少一個(gè)交流電源插座及至少一個(gè)USB充電器,外殼內(nèi)設(shè)有防雷電路、輸入抗電磁干擾濾波電路、直流變換電路及直流輸出濾波電路，所述防雷電路的輸入端與交流電源連接，其輸出端與輸入抗電磁干擾濾波電路連接，輸入抗電磁干擾濾波電路的輸出端一路與交流電源插座連接，另一路經(jīng)整流濾波電路、直流變換電路及直流輸出濾波電路與USB充電器及時(shí)間顯示器連接。在外殼上還設(shè)有電源開(kāi)關(guān)、蜂鳴器及時(shí)間設(shè)置按鍵。時(shí)間顯示器、交流電源插座及USB充電器設(shè)于外殼前側(cè)，電源開(kāi)關(guān)、蜂鳴器及時(shí)間設(shè)置按鍵設(shè)于外殼頂部。外殼由上殼、下殼、前內(nèi)側(cè)板、前外側(cè)板及后側(cè)板對(duì)合連接而成，上殼上設(shè)有電源開(kāi)關(guān)、蜂鳴器及時(shí)間設(shè)置按鍵的安裝孔，前內(nèi)側(cè)板固定于上殼、下殼前側(cè)，前外側(cè)板則卡接于前內(nèi)側(cè)板前側(cè)，前內(nèi)側(cè)板上設(shè)有用于安裝顯示器、交流電源插座及USB充電器的內(nèi)安裝孔，前外側(cè)板上設(shè)有與所述交流電源插座及USB充電器的內(nèi)安裝孔對(duì)應(yīng)的外安裝孔。防雷電路包括突波吸收器Ml、M2、M3、溫度保險(xiǎn)絲TFl及熱敏電阻NTCl，其中，溫度保險(xiǎn)絲TFl和熱敏電阻NTCl分別與交流電源的火線和零線相連接，突波吸收器Ml并接于交流電源的火線與零線之間，突波吸收器M2并接于交流電源的火線與地線之間，突波吸收器M3并接于交流電源的零線和地線之間。輸入抗電磁干擾濾波電路是由電容Cl、C2、CX電感LI、L2構(gòu)成的雙π型濾波電路。直流變換電路是用于DC-DC變換的脈寬調(diào)制變換器，其使得USB充電器輸出恒流恒壓充電電流。
直流輸出濾波電路是由電感L3、電容C7、C8構(gòu)成的π型濾波電路。時(shí)間顯示器為L(zhǎng)ED時(shí)鐘、IXD時(shí)鐘及數(shù)字時(shí)鐘中的一種。本發(fā)明的貢獻(xiàn)在于，其有效解決了現(xiàn)有時(shí)鐘功能單一等問(wèn)題。本發(fā)明集時(shí)鐘顯示、AC電源轉(zhuǎn)換插座、USB充電、防雷及輸入抗電磁干擾等多種功能于一體,具有電源轉(zhuǎn)換效率高，體積小、重量輕、便于攜帶，使用安全可靠等特點(diǎn)。當(dāng)人們外出旅行時(shí)，只要攜帶該多功能時(shí)鐘即可解決電源連接、家用電器充電、時(shí)鐘、鬧鐘等問(wèn)題，而不必分別電源插座、充電器等多種電子產(chǎn)品。

圖I是本發(fā)明的外形示意圖。圖2是本發(fā)明的部件分解立體示意圖。 圖3是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)框圖。圖4是本發(fā)明的電路原理圖。圖5是本發(fā)明的防雷電路原理圖。圖6是本發(fā)明的輸入抗電磁干擾濾波電路原理圖。圖7是本發(fā)明的直流輸出濾波電路原理圖。
具體實(shí)施方式下列實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步解釋和說(shuō)明，對(duì)本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。參閱圖I 圖3，本發(fā)明的多功能時(shí)鐘包括外殼10、時(shí)間顯示器20、交流電源插座30、USB充電器40、防雷及輸入抗電磁干擾濾波電路51、整流濾波電路52及直流變換電路53，所述各電路設(shè)于線路板90上。如圖2，本實(shí)施例中，所述外殼10呈橢圓形，其由上殼11、下殼12、前內(nèi)側(cè)板13、前外側(cè)板14及后側(cè)板對(duì)合連接而成。在上殼11頂部設(shè)有電源開(kāi)關(guān)安裝孔111、蜂鳴器安裝孔112及時(shí)間設(shè)置按鍵孔113。所述前內(nèi)側(cè)板13用螺釘固定于上殼11、下殼12前側(cè)，前內(nèi)側(cè)板13上設(shè)有用于安裝顯示器的內(nèi)安裝孔131，兩個(gè)用于安裝交流電源插座的內(nèi)安裝孔132及用于安裝USB充電器的內(nèi)安裝孔133。前內(nèi)側(cè)板13的上邊緣設(shè)有與前外側(cè)板14卡接用的連接孔134。前外側(cè)板14上設(shè)有與所述交流電源插座及USB充電器的內(nèi)安裝孔對(duì)應(yīng)的外安裝孔141、142，前外側(cè)板14上邊緣設(shè)有鎖舌143。前外側(cè)板14通過(guò)將其鎖舌143卡入前內(nèi)側(cè)板的連接孔134而卡接于前內(nèi)側(cè)板13前側(cè)。后側(cè)板用螺釘固定于上殼11、下殼12后側(cè)。如圖I、圖2，在外殼10的前內(nèi)側(cè)板13的內(nèi)安裝孔131內(nèi)裝有時(shí)間顯示器20，該時(shí)間顯示器可以是LED時(shí)鐘、LCD時(shí)鐘及數(shù)字時(shí)鐘中的任一種，該時(shí)間顯示器20的內(nèi)部電路可以是現(xiàn)有的LED時(shí)鐘、LCD時(shí)鐘及數(shù)字時(shí)鐘電路中的任一種。本實(shí)施例中，該時(shí)間顯示器20為L(zhǎng)ED時(shí)鐘，其電路由微處理器MCU與石英振蕩器及其外圍電路構(gòu)成，時(shí)間顯示器20與直流變換電路53連接，由該直流變換電路為其提供顯示電源?？紤]到外部電網(wǎng)的不穩(wěn)定因素，可在時(shí)間顯示器20上裝設(shè)干電池或鈕扣電池，供其保持時(shí)間，并作為備用電池而防止開(kāi)機(jī)時(shí)從新矯正時(shí)鐘。如圖I、圖2，本實(shí)施例中，在前內(nèi)側(cè)板13的兩個(gè)內(nèi)安裝孔132及前外側(cè)板14上的兩個(gè)外安裝孔141內(nèi)裝有兩個(gè)交流電源插座30，該交流插座可以是符合中國(guó)、歐洲或其它國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的三孔插座，每個(gè)交流電源插座30的兩側(cè)各通過(guò)螺釘與前內(nèi)側(cè)板13固定，兩個(gè)交流電源插座30的前端與前外側(cè)板14的外表面平齊。筆記本電腦等家用電器的電源插頭可直接插接到交流電源插座30，為其提供交流電源。在前內(nèi)側(cè)板的內(nèi)安裝孔133及前外側(cè)板14的外安裝孔142內(nèi)裝有USB充電器40，USB充電器40的前端與前外側(cè)板14的外表面平齊，其輸出電壓為5V，可為手機(jī)等電子產(chǎn)品充電。在上殼11頂部的電源開(kāi)關(guān)安裝孔111內(nèi)裝有電源開(kāi)關(guān)60。在上殼11頂部的蜂鳴器安裝孔112內(nèi)裝有蜂鳴器70，用于發(fā)出鬧鐘鈴聲。在上殼11頂部的時(shí)間設(shè)置按鍵孔113內(nèi)裝有時(shí)間設(shè)置按鍵80，用于調(diào)整時(shí)間和設(shè)定鬧鐘。該電源開(kāi)關(guān)60、蜂鳴器70及時(shí)間設(shè)置按鍵80均與線路板90相連接。本發(fā)明的電路部分設(shè)于外殼10內(nèi)，如圖3所示，本實(shí)施例中，本發(fā)明的電路包括防雷電路51、輸入抗電磁干擾濾波電路52、直流變換電路53及直流輸出濾波電路54，上述電路設(shè)于線路板90上。所述防雷電路51包括突波吸收器M1、M2、M3、溫度保險(xiǎn)絲TFl及熱敏電阻NTCl，其·中，溫度保險(xiǎn)絲TFl和熱敏電阻NTCl分別與交流電源的火線和零線相連接，突波吸收器Ml并接于交流電源的火線與零線之間，突波吸收器M2并接于交流電源的火線與地線之間，突波吸收器M3并接于交流電源的零線與地線之間。如圖5，本實(shí)施例中，所述防雷電路51包括三個(gè)突波吸收器M1、M2、M3和一個(gè)溫度保險(xiǎn)絲TFl和一個(gè)熱敏電阻NTCl，所述突波吸收器Ml、M2、M3為壓敏電阻，防雷電路51的輸入端與100V 240V交流電源連接，其輸出端與輸入抗電磁干擾濾波電路52連接。圖4中，突波吸收器Ml并接于交流電源的火線與零線之間，突波吸收器M2并接于交流電源的火線與地線之間，突波吸收器M3串接于交流電源的地線上。溫度保險(xiǎn)絲TFl和熱敏電阻NTCl分別與交流電源的火線和零線相連接。當(dāng)發(fā)生雷擊時(shí)，如高壓雷電經(jīng)電網(wǎng)導(dǎo)入電源時(shí)，由三個(gè)突波吸收器Ml、M2、M3和溫度保險(xiǎn)絲TF1、熱敏電阻NTCl構(gòu)成的電路進(jìn)行保護(hù)。如圖4，當(dāng)加在所述突波吸收器兩端的電壓超過(guò)其工作電壓時(shí)，其阻值降低，使高壓能量消耗在突波吸收器上，若電流過(guò)大，則將溫度保險(xiǎn)絲TF1、熱敏電阻NTCl燒毀而保護(hù)后級(jí)電路，且該防雷電路使得在突波吸收器短路失效后與開(kāi)關(guān)電源電路相分離，而不會(huì)引起失火。如圖6，本實(shí)施例中，所述輸入抗電磁干擾濾波電路52是由電容Cl、C2、CX、電感L1、L2構(gòu)成的雙π型濾波電路，其輸入端與由二極管D1、D2、D3、D4構(gòu)成的橋式整流電路連接。該抗電磁干擾濾波電路52用于對(duì)輸入電源的電磁噪聲及雜波信號(hào)進(jìn)行抑制，防止對(duì)電源的干擾，同時(shí)也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對(duì)電網(wǎng)的干擾。如圖3，該輸入抗電磁干擾濾波電路52的輸出端分兩路，一路與交流電源插座30連接，使得從電網(wǎng)輸入的交流電，經(jīng)防雷電路511和入抗電磁干擾濾波電路512直接為兩個(gè)交流電源插座30供電。輸入抗電磁干擾濾波電路輸出的另一路經(jīng)整流濾波電路52、直流變換電路53及直流輸出濾波電路54與USB充電器40及時(shí)間顯示器20連接，直流變換電路直接輸出5V/1A的直流電到USB充電器40，為用戶提供恒流恒壓充電，并為時(shí)間顯示器20提供3. 3V/20mA的直流電。如圖4，本實(shí)施例中，所述直流變換電路53是用于DC-DC變換的脈寬調(diào)制變換器，其內(nèi)部集成有輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路、輸出過(guò)欠壓保護(hù)電路、輸出過(guò)流保護(hù)電路、輸出短路保護(hù)電路等，使得USB充電器40輸出恒流恒壓充電電流。如圖7，本實(shí)施例中，所述直流輸出濾波電路54是由電感L3、電容C7、C8構(gòu)成的Ji型濾波電路，通過(guò)該H型濾波電路，可大大減少輸出紋波，得到干凈的直流電源。盡管通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了揭示，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下，對(duì)以上各構(gòu)件所做的變形、替換等均將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多功能時(shí)鐘,包括外殼(10),其特征在于,在外殼(10)上設(shè)有時(shí)間顯不器(20),并設(shè)有至少一個(gè)交流電源插座(30)及至少一個(gè)USB充電器(40)，外殼(10)內(nèi)設(shè)有防雷電路(51)、輸入抗電磁干擾濾波電路(52 )、直流變換電路(53 )及直流輸出濾波電路(54 )，所述防雷電路(51)的輸入端與交流電源連接,其輸出端與輸入抗電磁干擾濾波電路(52)連接，輸入抗電磁干擾濾波電路(52)的輸出端一路與交流電源插座(30)連接，另一路經(jīng)整流濾波電路(52 )、直流變換電路(53 )及直流輸出濾波電路(54 )與USB充電器(40 )及時(shí)間顯示器(20)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，在外殼(10)上還設(shè)有電源開(kāi)關(guān)(60)、蜂鳴器(70)及時(shí)間設(shè)置按鍵(80)。
3.如權(quán)利要求2所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，所述時(shí)間顯示器(20)、交流電源插座(30)及USB充電器(40)設(shè)于外殼(10)前側(cè)，電源開(kāi)關(guān)(60)、蜂鳴器(70)及時(shí)間設(shè)置按鍵(80)設(shè)于外殼(10)頂部。
4.如權(quán)利要求I所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，所述外殼(10)由上殼(11)、下殼(12)、前內(nèi)側(cè)板(13)、前外側(cè)板(14)及后側(cè)板對(duì)合連接而成，上殼(11)上設(shè)有電源開(kāi)關(guān)(60)、蜂鳴器(70)及時(shí)間設(shè)置按鍵(80)的安裝孔(111、112、113)，前內(nèi)側(cè)板(13)固定于上殼(11)、下殼(12)前側(cè)，前外側(cè)板(14)則卡接于前內(nèi)側(cè)板(13)前側(cè)，前內(nèi)側(cè)板(13)上設(shè)有用于安裝顯示器、交流電源插座及USB充電器的內(nèi)安裝孔(131、132、133)，前外側(cè)板(14)上設(shè)有與所述交流電源插座及USB充電器的內(nèi)安裝孔對(duì)應(yīng)的外安裝孔(141、142)。
5.如權(quán)利要求I所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，所述防雷電路(51)包括突波吸收器(Ml、M2、M3 )、溫度保險(xiǎn)絲(TFl)及熱敏電阻(NTCl )，其中，溫度保險(xiǎn)絲(TFl)和熱敏電阻(NTCl)分別與交流電源的火線和零線相連接，突波吸收器Ml并接于交流電源的火線與零線之間，突波吸收器M2并接于交流電源的火線與地線之間，突波吸收器M3并接于交流電源的零線與地線之間。
6.如權(quán)利要求I所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，所述輸入抗電磁干擾濾波電路(52)是由電容(Cl、C2、CX)電感(LI、L2)構(gòu)成的雙π型濾波電路。
7.如權(quán)利要求I所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，所述直流變換電路(53)是用于DC-DC變換的脈寬調(diào)制變換器，其使得USB充電器(40)輸出恒流恒壓充電電流。
8.如權(quán)利要求5所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，所述直流輸出濾波電路(54)是由電感(L3)、電容(C7、C8)構(gòu)成的型濾波電路。
9.如權(quán)利要求3所述的多功能時(shí)鐘，其特征在于，所述時(shí)間顯示器(20)為L(zhǎng)ED時(shí)鐘、IXD時(shí)鐘及數(shù)字時(shí)鐘中的一種。
全文摘要
一種多功能時(shí)鐘，該裝置包括外殼，其特征在于，在外殼上設(shè)有時(shí)間顯示器，并設(shè)有至少一個(gè)交流電源插座及至少一個(gè)USB充電器，外殼內(nèi)設(shè)有防雷電路、輸入抗電磁干擾濾波電路、直流變換電路及直流輸出濾波電路，所述防雷電路的輸入端與交流電源連接，其輸出端與輸入抗電磁干擾濾波電路連接，輸入抗電磁干擾濾波電路的輸出端一路與交流電源插座連接，另一路經(jīng)整流濾波電路、直流變換電路及直流輸出濾波電路與USB充電器及時(shí)間顯示器連接。本發(fā)明集多種功能于一體，轉(zhuǎn)換效率高，體積小、重量輕、便于攜帶，使用安全可靠。
文檔編號(hào)H02M1/14GK102929120SQ20121044368
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者馮啟祥 申請(qǐng)人:深圳市天星泰光電科技有限公司