專利名稱：電壓調(diào)節(jié)裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于計算機主板電源的電壓調(diào)節(jié)裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
計算機主板電源轉(zhuǎn)換效率是衡量主板電源運行狀態(tài)的重要性能指標(biāo)，在對計算機主板電源進(jìn)行設(shè)計時，一般希望該主板電源具有最佳的轉(zhuǎn)換效率?，F(xiàn)有的計算機主板電源一般包括驅(qū)動單元及場效應(yīng)管。其中，該驅(qū)動單元一般由一外接電源進(jìn)行供電，且該外接電源的供電能力將直接影響連接至驅(qū)動單元的場效應(yīng)管的驅(qū)動電壓。然而，一般不同型號的場效應(yīng)管所需要的驅(qū)動電壓不同，若對具有不同規(guī)格場效應(yīng)管的主板電源均使用同一類外接電源進(jìn)行供電，則難以使主板電源獲得最佳的轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種可有效匹配驅(qū)動電壓與效率轉(zhuǎn)換功率的電壓調(diào)節(jié)裝置。
另，有必要提供一種具有該電壓調(diào)節(jié)裝置的系統(tǒng)。一種電壓調(diào)節(jié)裝置，應(yīng)用于計算機主板電源，該計算機主板電源包括信號輸入端、 電壓調(diào)節(jié)端及信號輸出端；該電壓調(diào)節(jié)裝置包括第一采樣單元，與該信號輸入端相連，用于采樣所述信號輸入端的電壓及電流信號；電壓調(diào)節(jié)單元，連接至該電壓調(diào)節(jié)端，用于為該電壓調(diào)節(jié)端提供可調(diào)節(jié)的驅(qū)動電壓；第二采樣單元，用于采樣與每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的所述信號輸出端的電壓及電流信號；及主控單元，與該第一采樣單元及第二采樣單元相連，用于接收第一采樣單元及第二采樣單元采樣的電壓電流信號，并將所述電壓電流信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輸入、輸出效率，最后將與每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的輸入、輸出功率傳送至一計算機進(jìn)行處理，以獲得每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的轉(zhuǎn)換效率，并據(jù)此選擇所需的驅(qū)動電壓?！N電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，應(yīng)用于計算機主板電源，該計算機主板電源包括信號輸入端、 電壓調(diào)節(jié)端及信號輸出端；所述電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括上述電壓調(diào)節(jié)裝置及計算機。上述的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)輸入至計算機主板電源中電壓調(diào)節(jié)端的電壓，并通過計算機分別獲得每一驅(qū)動電壓下的轉(zhuǎn)換效率。如此，用戶可方便地從該等驅(qū)動電壓中選擇出可使得該計算機主板電源具有最佳轉(zhuǎn)換效率的驅(qū)動電壓。


下面參照附圖結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖1為本發(fā)明較佳實施方式的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)與一計算機主板電源的功能框圖。圖2為圖1所示電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)中電壓調(diào)節(jié)裝置的電路圖。主要元件符號說明電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)100
計算機主板電源200
電源11
電壓調(diào)節(jié)裝置12
計算機13
第一采樣單元121
主控單元122
電壓調(diào)節(jié)單元123
第二采樣單元124
電子開關(guān)S
電阻Rl-
信號輸入端201
電壓調(diào)節(jié)端202
信號輸出端20具體實施例方式請參照圖1，本發(fā)明較佳實施方式提供一電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)100，用于對一計算機主板電源200的驅(qū)動電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得該計算機主板電源200具有較佳的轉(zhuǎn)換效率。該電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)100包括一電源11、一電壓調(diào)節(jié)裝置12及一計算機13。該電壓調(diào)節(jié)裝置12包括一第一采樣單元121、一主控單元122、一電壓調(diào)節(jié)單元123及一第二采樣單元124。其中，該第一采樣單元121、主控單元122及第二采樣單元IM依次電性連接；該電壓調(diào)節(jié)單元123 及計算機13均連接至所述主控單元122。該計算機主板電源200包括一信號輸入端201、 一電壓調(diào)節(jié)端202及一信號輸出端203。該電源11與信號輸入端201相連，用于為該計算機主板電源200提供電源。該第一采樣單元121分別與該信號輸入端201及主控單元122相連，用于采樣該電源11輸出給計算機主板電源200的電壓及電流信號，并將采樣到的電壓及電流信號傳送給主控單元 122。該主控單元122可以為一數(shù)字信號處理(digital signal processing，DSP)芯片，用于接收來自該第一采樣單元121及第二采樣單元IM的采樣信號，并將該采樣信號進(jìn)行處理后傳送至該計算機13。請一并參閱圖2，該電壓調(diào)節(jié)單元123包括一電子開關(guān)S及一組阻值互不相同的電阻R1-R10。該電子開關(guān)S的一端連接至該第一采樣單元121，用于將第一采樣單元121采樣得到的電壓信號接入該電壓調(diào)節(jié)單元123。電子開關(guān)S的另一端分別通過與其相應(yīng)的電阻連接至該電壓調(diào)節(jié)端202上。該電壓調(diào)節(jié)端202用于為設(shè)置于該計算機主板電源200上的場效應(yīng)管(圖未示)提供驅(qū)動電壓。該電子開關(guān)S還連接至所述主控單元122，用于在所述主控單元122的控制下，依次接通不同阻值的電阻，并通過該電壓調(diào)節(jié)端202為該場效應(yīng)管提供可調(diào)節(jié)的驅(qū)動電壓。在本發(fā)明較佳實施例中，輸入至該電壓調(diào)節(jié)端202的電壓范圍為 3-12V。 該第二采樣單元IM分別連接至所述信號輸出端203及主控單元122，用于采樣該計算機主板電源200輸出的電壓及電流信號，并將采樣得到的電壓及電流信號傳送給該主控單元122。該主控單元122可通過USB接口、IEEE接口及ESATA接口等現(xiàn)有通信接口中的任意一種連接至該計算機13。該計算機13包括一存儲單元131、一處理單元132及一顯示單元133。當(dāng)該主控單元122分別接收來自第一采樣單元121及第二采樣單元IM的電壓及電流信號時，其將該電壓及電流信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輸入、輸出功率，再傳送至該計算機13。該
存儲單元131內(nèi)存儲有一轉(zhuǎn)換效率計算公式ηη = (P0n+Pvr*A% )/PIn(n = 0.....Χ)(其
中，該PW*A%為計算機主板電源200不接任何負(fù)載的情況下獲得的轉(zhuǎn)換效率損耗值；為常數(shù)；POn為驅(qū)動電壓分別為3-12V時的輸出功率；PIn為驅(qū)動電壓分別為3-12V時的輸入功率)。該處理單元132用于根據(jù)該轉(zhuǎn)換效率計算公式計算得到每一驅(qū)動電壓下的功率轉(zhuǎn)化效率。該處理單元132還用于將該等轉(zhuǎn)換效率與相對應(yīng)的驅(qū)動電壓進(jìn)行統(tǒng)計，并生成相應(yīng)的報表送至顯示單元133進(jìn)行顯示。如此，用戶便可根據(jù)該報表分析及判斷該計算機主板電源200最佳轉(zhuǎn)換效率下的驅(qū)動電壓范圍，進(jìn)而根據(jù)該驅(qū)動電壓范圍設(shè)計出具有最佳轉(zhuǎn)換效率的計算機主板電源。下面將以驅(qū)動電壓為3V時的情況為例，詳細(xì)介紹本發(fā)明較佳實施方式的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)100的工作原理測試時，用戶首先將該計算機主板電源200連入該電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)100。具體地，將該計算機主板電源200的信號輸入端201分別連接至該電源11及第一采樣單元121 ；該電壓調(diào)節(jié)端202連接至該電壓調(diào)節(jié)單元123 ；將該信號輸出端203連接至第二采樣單元124。 接著開始測試計算機主板電源200空載情況下的轉(zhuǎn)換效率。具體地，先使得該計算機主板電源200不接任何負(fù)載，啟動該電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)100，此時該電子開關(guān)S在主控單元122的控制下接通電阻R1，使得該電壓調(diào)節(jié)單元123輸出一 3V的驅(qū)動電壓給該電壓調(diào)節(jié)端202。第一采樣單元121采樣該信號輸入端201的電壓及電流信號；第二采樣單元IM采樣信號輸出端203的電壓及電流信號，并將采樣到的電壓電流信號傳送給該主控單元122。該主控單元122將該電壓電流信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輸入、輸出功率后傳送給該處理單元132。該處理單元132接收相應(yīng)的輸入、輸出功率，并將根據(jù)上述計算公式(P0n+P *A% )/PIn(此時n = 1)，計算出該計算機主板電源200在驅(qū)動電壓為3V且空載情況下的轉(zhuǎn)換效率。接著用戶再將計算機主板電源200接入不同的負(fù)載，再按照上述方法進(jìn)行操作，以相應(yīng)獲得該計算機主板電源200在驅(qū)動電壓為3V且不同負(fù)載下的轉(zhuǎn)換效率。當(dāng)驅(qū)動電壓為3V且計算機主板電源200接入不同負(fù)載下的轉(zhuǎn)換效率均測試完畢后，主控單元122將控制該電子開關(guān)S接通下一電阻R2，以輸出一相應(yīng)的驅(qū)動電壓給電壓調(diào)節(jié)端202。如此，根據(jù)上述原理，該計算機13可計算出每一驅(qū)動電壓下且計算機主板電源200接不同負(fù)載的各轉(zhuǎn)換效率。最后，該處理單元132將不同驅(qū)動電壓下的各轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行整理匯總，并生成一報表，再通過該顯示單元133顯示，以便于用戶從該報表中的多個不同的驅(qū)動電壓選擇出可使得該計算機主板電源200具有最佳轉(zhuǎn)換效率的驅(qū)動電壓。顯然，本發(fā)明的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)100通過調(diào)節(jié)輸入至計算機主板電源200中電壓調(diào)節(jié)端202的電壓，并通過計算機13分別獲得每一驅(qū)動電壓下的轉(zhuǎn)換效率。如此，用戶可方便地從該等驅(qū)動電壓中選擇出可使得該計算機主板電源200具有最佳轉(zhuǎn)換效率的驅(qū)動電壓。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明權(quán)利要求公開的范圍和精神內(nèi)做其他形式和細(xì)節(jié)上的各種修改、添加和替換。當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的各種修改、添加和替換等變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電壓調(diào)節(jié)裝置，應(yīng)用于計算機主板電源，該計算機主板電源包括信號輸入端、電壓調(diào)節(jié)端及信號輸出端；其特征在于所述電壓調(diào)節(jié)裝置包括第一采樣單元，與該信號輸入端相連，用于采樣所述信號輸入端的電壓及電流信號；電壓調(diào)節(jié)單元，連接至該電壓調(diào)節(jié)端，用于為該電壓調(diào)節(jié)端提供可調(diào)節(jié)的驅(qū)動電壓；第二采樣單元，用于采樣與每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的所述信號輸出端的電壓及電流信號；及主控單元，與該第一采樣單元及第二采樣單元相連，用于接收第一采樣單元及第二采樣單元采樣的電壓電流信號，并將所述電壓電流信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輸入、輸出效率，最后將與每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的輸入、輸出功率傳送至一計算機進(jìn)行處理，以獲得每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的轉(zhuǎn)換效率，并據(jù)此選擇所需的驅(qū)動電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于該主控單元為數(shù)字信號處理芯片。
3.如權(quán)利要求1所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于該電壓調(diào)節(jié)單元包括電子開關(guān)及一組阻值互不相同的電阻，該電子開關(guān)的一端連接至該第一采樣單元，用于將該第一采樣單元采樣得到的電壓信號接入該電壓調(diào)節(jié)單元，該電子開關(guān)的另一端分別通過與其相應(yīng)的電阻連接至該電壓調(diào)節(jié)端，以為電壓調(diào)節(jié)端提供所述可調(diào)節(jié)的驅(qū)動電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的電壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于該電子開關(guān)還連接至所述主控單元，用于在所述主控單元的控制下，依次接通所述阻值互不相同的電阻，以使得該電壓調(diào)節(jié)單元輸出所述可調(diào)節(jié)的驅(qū)動電壓。
5.一種電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，應(yīng)用于計算機主板電源，該計算機主板電源包括信號輸入端、電壓調(diào)節(jié)端及信號輸出端；其特征在于所述電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1-4項中任一項所述的電壓調(diào)節(jié)裝置及計算機。
6.如權(quán)利要求5所述的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于該主控單元通過USB接口、IEEE接口及ESATA接口中的任意一種連接至該計算機。
7.如權(quán)利要求5所述的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于該計算機包括存儲單元及處理單元，所述存儲單元內(nèi)存儲有轉(zhuǎn)換效率計算公式Hn = (P0n+Pvr*A% )/PIn(n = 0.....X)，所述處理單元根據(jù)所述計算公式計算得到每一驅(qū)動電壓下的功率轉(zhuǎn)化效率。
8.如權(quán)利要求5所述的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于該計算機包括顯示單元，該計算機將所述每一驅(qū)動電壓下的功率轉(zhuǎn)化效率與相對應(yīng)的驅(qū)動電壓進(jìn)行統(tǒng)計，并生成相應(yīng)的報表送至顯示單元進(jìn)行顯示。
9.如權(quán)利要求5所述的電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于該電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括外接電源，該外接電源與信號輸入端相連，用于為該計算機主板電源提供電能。
全文摘要
一種電壓調(diào)節(jié)裝置及系統(tǒng)，應(yīng)用于計算機主板電源，包括信號輸入端、電壓調(diào)節(jié)端及信號輸出端；該電壓調(diào)節(jié)裝置包括第一采樣單元，與該信號輸入端相連，用于采樣信號輸入端的電壓及電流信號；電壓調(diào)節(jié)單元，連接至該電壓調(diào)節(jié)端，用于為電壓調(diào)節(jié)端提供可調(diào)節(jié)的驅(qū)動電壓；第二采樣單元，用于采樣與每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的所述信號輸出端的電壓及電流信號；及主控單元，與該第一采樣單元及第二采樣單元相連，用于接收第一采樣單元及第二采樣單元采樣的電壓電流信號，并將所述電壓電流信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輸入、輸出效率，最后將與每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的輸入、輸出功率傳送至一計算機進(jìn)行處理，以獲得每一驅(qū)動電壓相應(yīng)的轉(zhuǎn)換效率，并據(jù)此選擇所需的驅(qū)動電壓。
文檔編號G06F1/26GK102402268SQ201010280940
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者童松林, 羅奇艷 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司