適配器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適配器，該適配器包括開關(guān)電源模塊、通信模塊及充電接口；充電接口，將適配器與用電設(shè)備進(jìn)行連接；用電設(shè)備向通信模塊發(fā)出供電需求協(xié)議信號(hào)；通信模塊，接收供電需求協(xié)議信號(hào)并根據(jù)該供電需求協(xié)議信號(hào)控制開關(guān)電源模塊輸出對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值。本發(fā)明技術(shù)方案統(tǒng)一了市面上多種適配器的標(biāo)準(zhǔn)，提高適配器的適用性，節(jié)約資源，又實(shí)現(xiàn)了快速充電。
【專利說明】
適配器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適配器。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)適配器只能輸出一種恒定的電壓，使得該適配器只能配對(duì)一種用電設(shè)備，如 輸出的5V適配器只能給手機(jī)供電;輸出12V的適配器只能給電視機(jī)供電。這使得市面用電設(shè) 備的適配器種類較多，造成社會(huì)資源浪費(fèi)，同時(shí)也增加了電子產(chǎn)品需附加適配器的成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的主要目的是提供一種適配器，旨在統(tǒng)一市面上多種適配器的標(biāo)準(zhǔn)，提高 適配器的適用性，節(jié)約資源。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種適配器，該適配器包括開關(guān)電源模塊、通信模 塊及充電接口；其中，
[0005] 所述充電接口，將適配器與用電設(shè)備進(jìn)行連接;所述用電設(shè)備向所述通信模塊發(fā) 出供電需求協(xié)議信號(hào)；
[0006]所述通信模塊，接收所述供電需求協(xié)議信號(hào)并根據(jù)該供電需求協(xié)議信號(hào)控制所述 開關(guān)電源模塊輸出對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值。
[0007] 優(yōu)選地，所述適配器還包括放電模塊;所述通信模塊在所述充電接口拔出用電設(shè) 備時(shí)，控制所述放電模塊開啟，對(duì)所述開關(guān)電源模塊進(jìn)行放電。
[0008] 優(yōu)選地，所述開關(guān)電源模塊包括電源管理電路、開關(guān)電路、變壓器、恒壓控制電路、 第一整流濾波電路及第二整流濾波電路;所述變壓器包括初級(jí)線圈及次級(jí)線圈；所述電源 管理電路的驅(qū)動(dòng)端與所述開關(guān)電路的受控端連接，所述電源管理電路的反饋端與所述恒壓 控制電路的輸出端連接;所述開關(guān)電路的輸出端與所述變壓器的初級(jí)線圈的第一端連接， 所述開關(guān)電路的輸入端接地;所述第一整流濾波電路的輸入端接入市電，所述第一整流濾 波電路的輸出端與所述變壓器的初級(jí)線圈的第二端連接;第二濾波整流電路的輸入端分別 與所述次級(jí)線圈的第一端和第二端連接，所述第二整流濾波電路的輸出端與所述充電接口 連接;所述恒壓控制電路的采樣端與所述第二整流濾波電路的輸出端連接;所述恒壓控制 電路的調(diào)節(jié)端與所述通信模塊的輸出端連接。
[0009] 優(yōu)選地，所述充電接口為USB Type-c接口。
[0010] 優(yōu)選地，所述第二整流濾波電路包括第一二極管、第一電感、第一電容及第二電 容;所述第一二極管的陽極與所述次級(jí)線圈的第一端連接，所述第一二極管的陰極與所述 電感的第一端連接;所述第一電感的第二端與所述充電接口連接;所述第一電容的第一端 與所述第一電感的第一端連接，所述第一電容的第二端接地;所述第二電容的第一端與所 述第一電感的第二端連接，所述第二電容的第二端接地。
[0011] 優(yōu)選地，所述恒壓控制電路包括光耦合器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電 阻、及電壓基準(zhǔn)芯片;所述光耦合器的執(zhí)行輸入端與所述電源管理電路的反饋端連接，所述 光耦合器的執(zhí)行輸出端接地;所述第一電阻的第一端與所述第一二極管的陰極連接，所述 第一電阻的第二端經(jīng)所述第二電阻與所述電壓基準(zhǔn)芯片的輸出端連接;所述第三電阻的第 一端與所述第一電感的第二端連接，所述第三電阻的第二端經(jīng)所述第四電阻接地;所述電 壓基準(zhǔn)芯片的輸入端接地，所述電壓基準(zhǔn)芯片的參考端與所述第三電阻的第二端連接;所 述光耦合器的控制輸入端與所述第一電阻的第二端連接，所述光耦合器的控制輸出端與所 述第三電阻的第二端連接。
[0012] 優(yōu)選地，所述恒壓控制電路還包括第五電阻及第三電容;所述第五電阻的第一端 與所述電壓基準(zhǔn)芯片的輸出端連接，所述第五電阻的第二端與所述第三電容的第一端連 接，所述第三電容的第二端與所述第三電阻的第二端連接;所述電壓基準(zhǔn)芯片的輸出端還 與所述光耦合器的控制輸出端連接。
[0013] 優(yōu)選地，所述通信模塊包括通信控制芯片、第六電阻及第七電阻;所述通信控制芯 片包括第一信號(hào)輸入端、第二信號(hào)輸入端、第一檢測(cè)端、第二檢測(cè)端、第一調(diào)節(jié)端及第二調(diào) 節(jié)端;所述通信控制芯片的第一信號(hào)輸入端和第二信號(hào)輸入端均接地，所述第六電阻連接 于所述第一信號(hào)輸入端和所述第二信號(hào)輸入端之間;所述通信控制芯片的第一檢測(cè)端和第 二信號(hào)檢測(cè)端均與所述充電接口連接;所述第一調(diào)節(jié)端與所述光耦合器的控制輸入端連 接，所述第二調(diào)節(jié)端經(jīng)所述第七電阻與所述光耦合器的控制輸出端連接。
[0014] 優(yōu)選地，所述通信模塊讀取用電設(shè)備功率，根據(jù)用電設(shè)備功率大小調(diào)節(jié)所述開關(guān) 電源模塊的輸出功率。
[0015] 優(yōu)選地，所述適配器還包括保護(hù)模塊，所述保護(hù)模塊的輸入端與所述第二整流濾 波電路輸出端連接，所述保護(hù)模塊的輸出端與所述充電接口連接，所述保護(hù)模塊的受控端 與所述通信模塊的控制端連接；
[0016] 所述保護(hù)模塊包括第一 M0S管和第二M0S管，所述通信控制芯片還包括第二驅(qū)動(dòng) 端、第三驅(qū)動(dòng)端、電源輸入端及檢測(cè)控制端;所述第一 M0S管的門極與所述第二驅(qū)動(dòng)端連接， 所述第一 M0S管的源極與所述第一電感的第二端連接，所述第一 M0S管的漏極與所述第二 M0S管的源極連接;所述第二M0S管的源極與所述充電接口連接，所述第二M0S管的門極與所 述第三驅(qū)動(dòng)端連接;所述電源輸入端與所述第一 M0S管的源極連接，所述檢測(cè)控制端與所述 第二M0S管的漏極連接。
[0017] 本發(fā)明技術(shù)方案通過設(shè)置充電接口、通信模塊、及開關(guān)電源模塊，形成了一種適配 器。通過通信模塊讀取用電設(shè)備的充電電壓值和充電電流值，再調(diào)節(jié)控制開關(guān)電源模塊輸 出的對(duì)應(yīng)需求的電壓及電流，使得僅用此一種適配器就可輸出多種不同的電壓電流值，從 而能夠滿足多種不同工作電壓需求的用電設(shè)備，提高了適配器的適用性，節(jié)約了社會(huì)資源。
【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
[0019] 圖1為本發(fā)明適配器一實(shí)施例的功能模塊意圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明適配器充電步驟示意圖；
[0021 ]圖3為本發(fā)明適配器進(jìn)一步實(shí)施例的功能模塊意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明適配器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 附圖標(biāo)號(hào)說明：
[0025] 本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其 他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027] 需要說明，本發(fā)明實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……）僅用 于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示）下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等，如果該 特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí)，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
[0028]另外，在本發(fā)明中涉及"第一"、"第二"等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指 示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第一"、"第 二"的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外，各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可 以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn) 相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本發(fā)明要求的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
[0029] 本發(fā)明提出一種適配器。
[0030] 參照?qǐng)D1及圖2,在本發(fā)明實(shí)施例中，該適配器包括用于與用電設(shè)備進(jìn)行連接的充 電接口 100、開關(guān)電源模塊200、及通信模塊300。在進(jìn)行充電時(shí)，將適配器與用電設(shè)備進(jìn)行連 接;充電過程包括以下步驟：
[0031] S1:所述用電設(shè)備向所述通信模塊300發(fā)出供電需求協(xié)議信號(hào)；
[0032] S2:所述通信模塊300接收所述供電需求協(xié)議信號(hào)并根據(jù)該供電需求協(xié)議信號(hào)控 制所述開關(guān)電源模塊200輸出對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值。
[0033] 易于理解的是，用電設(shè)備中設(shè)置有協(xié)議通信模塊，該協(xié)議通信模塊中燒錄有軟件， 存儲(chǔ)有與充電相關(guān)的信息。當(dāng)適配器的充電接口 1〇〇插入用電設(shè)備時(shí)，用電設(shè)備發(fā)出供電需 求協(xié)議信號(hào)，該供電需求協(xié)議信號(hào)包含有用電設(shè)備的額定電壓、額定電流、過流保護(hù)值等數(shù) 據(jù)，例如供電需求協(xié)議信號(hào)01011，代表用電設(shè)備額定需12V，1A，過流保護(hù)值為1.5A的用電 需求。在通信模塊300接收到供電需求協(xié)議信號(hào)后，控制所述開關(guān)電源模塊200輸出的電壓 及電流為協(xié)議通信模塊所需求的電壓值和電流值。此類的協(xié)議信號(hào)為國(guó)際行規(guī)制定的通用 標(biāo)準(zhǔn)訊號(hào)，按此標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一用電設(shè)備的需求供電參數(shù)和適配器的輸出參數(shù)，使之受電和供電 需求相匹配。該適配器可給手機(jī)，電視機(jī)，筆記本電腦等多種用電設(shè)備進(jìn)行供電。
[0034]本發(fā)明技術(shù)方案通過設(shè)置充電接口 100、開關(guān)電源模塊200、及通信模塊300,形成 了一種適配器。通過通信模塊300讀取用電設(shè)備的電壓閾值范圍和電流閾值范圍，再調(diào)節(jié)控 制開關(guān)電源模塊200輸出對(duì)應(yīng)需求的電壓及電流，使得僅用此一種適配器就可輸出多種不 同的電壓值電流值，，從而能夠滿足多種不同工作電壓的用電設(shè)備，有效地統(tǒng)一了市面多數(shù) 適配器的標(biāo)準(zhǔn)，提高了適配器的適用性，節(jié)約了社會(huì)資源，減少了產(chǎn)品附加適配器的成本。 [0035]進(jìn)一步地，請(qǐng)參照?qǐng)D2,所述適配器還包括放電模塊400;所述通信模塊300在所述 充電接口 100拔出用電設(shè)備時(shí)，控制所述放電模塊400開啟，對(duì)所述開關(guān)電源模塊200進(jìn)行放 電。
[0036] 具體地，所述開關(guān)電源模塊200包括電源管理電路210、開關(guān)電路220、恒壓控制電 路230、第一整流濾波電路240、第二整流濾波電路250及變壓器260;所述變壓器260包括初 級(jí)線圈及次級(jí)線圈；所述電源管理電路210的驅(qū)動(dòng)端與所述開關(guān)電路220的受控端連接，所 述電源管理電路210的反饋端與所述恒壓控制電路230的輸出端連接;所述開關(guān)電路220的 輸出端與所述變壓器260的初級(jí)線圈的第一端連接，所述開關(guān)電路220的輸入端接地;所述 第一整流濾波電路240的輸入端接入市電，所述第一整流濾波電路240的輸出端與所述變壓 器260的初級(jí)線圈的第二端連接;第二濾波整流電路的輸入端分別與所述次級(jí)線圈的第一 端和第二端連接，所述第二整流濾波電路250的輸出端與所述充電接口 100連接;所述恒壓 控制電路230的采樣端與所述第二整流濾波電路250的輸出端連接;所述恒壓控制電路230 的調(diào)節(jié)端與所述通信模塊300的輸出端連接。
[0037]其中，所述電源管理電路210驅(qū)動(dòng)所述開關(guān)電路220導(dǎo)通或關(guān)斷，將第一整流濾波 電路240輸入的直流電轉(zhuǎn)換成脈動(dòng)的直流電，通過變壓器260，將脈動(dòng)的直流電轉(zhuǎn)成另一種 電壓值的脈動(dòng)直流電，再經(jīng)過第二整流濾波電路250進(jìn)行整流濾波，并通過恒壓控制環(huán)路穩(wěn) 定變壓器輸出的電壓和電流，最終輸出穩(wěn)定的直流電。
[0038] 本實(shí)施例中，所述充電接口 100為USB Type-C接口。USB Type-C接口是一種USB標(biāo) 準(zhǔn)的新型接口，它的特點(diǎn)是支持熱插拔，而且可以正反向插拔。易于理解的是，USB Type-C 接口可以是插頭或者插座，其根據(jù)用電設(shè)備上的接口是插座或者插頭而對(duì)應(yīng)設(shè)置。該USB Type-C接口包括電源端VBUS、接地端SGND、第一檢測(cè)端CC1及第二檢測(cè)端CC2。
[0039]參照?qǐng)D3,具體地，所述第二整流濾波電路250包括第一二極管D1、第一電感L1、第 一電容C1及第一電容C2;所述第一二極管D1的陽極與所述次級(jí)線圈的第一端連接，所述第 一二極管D1的陰極與所述第一電感L1的第一端連接;所述第一電感L1的第二端與所述充電 接口 100連接;所述第一電容C1的第一端與所述第一電感L1的第一端連接，所述第一電容C1 的第二端接地;所述第一電容C2的第一端與所述第一電感L1的第二端連接，所述第一電容 C2的第二端接地。
[0040] 具體地，所述恒壓控制電路230包括光耦合器U1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電 阻R3、第四電阻R4、及電壓基準(zhǔn)芯片Z1;所述光耦合器U1的執(zhí)行輸入端與所述電源管理電路 210的反饋端連接，所述光耦合器U1的執(zhí)行輸出端接地;所述第一電阻R1的第一端與所述第 一二極管D1的陰極連接，所述第一電阻R1的第二端經(jīng)所述第二電阻R2與所述電壓基準(zhǔn)芯片 Z1的輸出端連接;所述第三電阻R3的第一端與所述第一電感L1的第二端連接，所述第三電 阻R3的第二端經(jīng)所述第四電阻R4接地;所述電壓基準(zhǔn)芯片Z1的輸入端接地，所述電壓基準(zhǔn) 芯片Z1的參考端與所述第三電阻R3的第二端連接;所述光耦合器U1的控制輸入端與所述第 一電阻R1的第二端連接，所述光耦合器U1的控制輸出端與所述第三電阻R3的第二端連接。
[0041] 需要說明的是，第一電阻R1及第二電阻R2均用于限流，其中第一電阻R1為供電限 流電阻，第二電阻R2為電壓基準(zhǔn)芯片Z1的預(yù)啟動(dòng)限流電阻。第三電阻R3及第四電阻R4為分 壓采樣電阻。分壓采樣電阻將檢測(cè)采樣得的電壓輸送至電壓基準(zhǔn)芯片Z1的電壓參考端，來 控制光耦的電流大小，進(jìn)而控制電源管理電路210輸出至開關(guān)電路220的P麗控制信號(hào)的占 空比，使得輸出的電壓恒定。例如：當(dāng)變壓器T(即圖2中的變壓器260)輸出電壓降低，第三電 阻R3和第四電阻R4采樣的電壓變低，從而控制電壓基準(zhǔn)芯片Z1陰極到陽極的電流減小，使 得光耦合器U1控制輸入端流入的電流減小，進(jìn)而使光耦合器U1執(zhí)行輸入端的電壓增大，在 電源管理電路210控制輸出至開關(guān)電路220的PWM控制信號(hào)的占空比增大，最后使變壓器T輸 出的電壓增大，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓效果。在變壓器T輸出電壓偏大時(shí)，其調(diào)節(jié)過程同理，此處不再贅 述。
[0042] 進(jìn)一步地，所述恒壓控制電路230還包括第五電阻R5及第三電容C3;所述第五電阻 R5的第一端與所述電壓基準(zhǔn)芯片Z1的輸出端連接，所述第五電阻R5的第二端與所述第三電 容C3的第一端連接，所述第三電容C3的第二端與所述第三電阻R3的第二端連接;所述電壓 基準(zhǔn)芯片Z1的輸出端還與所述光耦合器U1的控制輸出端連接。
[0043]第五電阻R5及第三電容C3構(gòu)成電壓補(bǔ)償環(huán)路，有效消除外部電磁干擾，使得變壓 器T輸出電壓更加的穩(wěn)定。
[0044]具體地，所述通信模塊300包括通信控制芯片U2、第六電阻R6及第七電阻R7;所述 通信控制芯片U2包括第一信號(hào)輸入端SEN、第二信號(hào)輸入端SEP、第一檢測(cè)端CC1、第二檢測(cè) 端CC2、第一調(diào)節(jié)端FB及第二調(diào)節(jié)端VC0NN;所述通信控制芯片U2的第一信號(hào)輸入端SEN和第 二信號(hào)輸入端SEP均接地，所述第六電阻R6連接于所述第一信號(hào)輸入端SEN和所述第二信號(hào) 輸入端SEP之間;所述通信控制芯片U2的第一檢測(cè)端CC1和第二信號(hào)檢測(cè)端均與所述充電接 口 100連接；所述第一調(diào)節(jié)端GP與所述光耦合器U1的控制輸入端連接，所述第二調(diào)節(jié)端 VC0NN經(jīng)所述第七電阻R7與所述光耦合器U1的控制輸出端連接。
[0045]需要說明的是，通信控制芯片U2的第一檢測(cè)端CC1和第二檢測(cè)端CC2分別與USB Type-C接口的第一檢測(cè)端CC1和第二檢測(cè)端CC2連接，USB Type-C接口的接地端SGND接地， USB Type-C接口的電源端VBUS與所述第一電感L1的第二端連接。
[0046]本實(shí)施例中，通信控制芯片U2采用羅姆半導(dǎo)體BM92T系列芯片，優(yōu)先采用型號(hào) BM92T20MWV的芯片。其中第六電阻R6為負(fù)載過流檢測(cè)電阻，第七電阻R7為限流電阻。
[0047]具體地，所述放電模塊400包括第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、及三極管 K1，所述通信控制芯片U2還包括第一驅(qū)動(dòng)端DRI1;所述三極管K1的基極與所述第一驅(qū)動(dòng)端 DRI連接，所述三極管K1的發(fā)射極接地;所述第八電阻R8的第一端與所述第一電感L1的第二 端連接，所述第八電阻R8的第二端與所述三極管K1的集電極連接;所述第九電阻R9、及所述 第十電阻R10均并聯(lián)于所述第八電阻R8的第一端和所述第八電阻R8的第二端之間。
[0048] 在適配器拔出用電設(shè)備時(shí)，通信控制芯片U2的第一驅(qū)動(dòng)端DRI輸出高電平，控制三 極管K1導(dǎo)通，第一電容C1和第一電容C2中儲(chǔ)存的電能通過第八電阻R8、第九電阻R9及第十 電阻R10進(jìn)行放電，以免電容余下的過高電壓對(duì)后續(xù)進(jìn)行充電的用電設(shè)備造成損壞。
[0049] 進(jìn)一步地，所述通信模塊300讀取用電設(shè)備功率，根據(jù)用電設(shè)備功率大小調(diào)節(jié)所述 開關(guān)電源模塊輸出功率。
[0050] 需要說明的是，當(dāng)用電設(shè)備的功率需求較大時(shí)，用電設(shè)備中的協(xié)議通信模塊會(huì)記 錄相應(yīng)的用電設(shè)備功率需求，將這需求通過Type-C接口傳遞給通信模塊300,具體是通過 USB Type-C接口的第一檢測(cè)端CC1、第二檢測(cè)端CC2傳輸給通信控制芯片U2,通信控制芯片 U2收到用電設(shè)備需求的最大電流后，通過恒壓控制電路230控制電源管理電路210,進(jìn)而使 變壓器260可輸出相應(yīng)的需求的最大功率，加快帶有蓄電功能的用電設(shè)備的充電速度。
[0051] 進(jìn)一步地，所述適配器還包括保護(hù)模塊500,所述保護(hù)模塊500的輸入端與所述第 二整流濾波電路250輸出端連接，所述保護(hù)模塊500的輸出端與所述充電接口 100連接，所述 保護(hù)模塊500的受控端與所述通信模塊300的控制端連接。
[0052]所述保護(hù)模塊500包括第一 M0S管Q1和第二M0S管Q2,所述通信控制芯片U2還包括 第二驅(qū)動(dòng)端DRI2、第三驅(qū)動(dòng)端DRI3、電源輸入端VEX及檢測(cè)控制端SRC;所述第一 M0S管Q1的 門極與所述第二驅(qū)動(dòng)端DRI2連接，所述第一 M0S管Q1的源極與所述第一電感L1的第二端連 接，所述第一 M0S管Q1的漏極與所述第二M0S管Q2的漏極連接;所述第二M0S管Q2的源極與所 述充電接口 100連接，所述第二M0S管Q2的門極與所述第三驅(qū)動(dòng)端DRI3連接;所述電源輸入 端VEX與所述第一 M0S管Q1的源極連接，所述檢測(cè)控制端SRC與所述第二M0S管Q2的漏極連 接。
[0053]需要說明的是，通信模塊300中的第六電阻R6用于檢測(cè)負(fù)載電路電流。
[0054] 需要說明的是，當(dāng)檢測(cè)控制端SRC檢測(cè)到的變壓器T輸出電壓為通信控制芯片U2設(shè) 定的電壓相同，控制第二M0S管導(dǎo)通，為用電設(shè)備供電。
[0055]當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)端CC1、第二檢測(cè)端CC2檢測(cè)到插入用電設(shè)備后，通信控制芯片控制第 一 M0S管導(dǎo)通，經(jīng)第二M0S管Q2輸出后給用電設(shè)備供電。當(dāng)Type-C接頭拔掉后，通信控制芯片 控制第二NM0S管截止，防止插其他不同的用電設(shè)備時(shí)因電壓過高，使電壓反灌，造成對(duì)前端 適配器的損壞。
[0056]本實(shí)施例中，所述電源管理電路210包括電源管理芯片U3,該電源管理芯片U3采用 羅姆半導(dǎo)體的BM1P061FJ芯片實(shí)現(xiàn)。所述開關(guān)電路220包括第三M0S管Q3及第^^一電阻R11， 所述第三MOS管Q3的門極與電源管理芯片U3的驅(qū)動(dòng)端OUT連接，所述第三MOS管Q3的漏極與 變壓器T的初級(jí)線圈的第二端連接，所述第三M0S管Q3的源極經(jīng)所述第十一電阻R11接地。 [0057]本實(shí)施例中，所述開關(guān)電源模塊200還包括EMI濾波電路270及交流輸入插頭J2,所 述EMI濾波電路270的輸入端與所述交流輸入插頭J2電連接，所述EMI濾波電路270的輸出端 與所述第一整流濾波電路240連接。其中交流插頭J2用于插入常見的插座中，以接入市電， EMI濾波電路270用于濾除電磁干擾。
[0058]本實(shí)施例以電視機(jī)進(jìn)行說明，現(xiàn)結(jié)合圖4對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述：
[0059] 當(dāng)用電設(shè)備其需求為12V的電壓，在電視的主板上設(shè)計(jì)有協(xié)議通信模塊，在該模塊 內(nèi)燒錄軟件，記錄本電視機(jī)的額定電壓值12V、額定電流值2A及過流保護(hù)值3A。
[0060] 當(dāng)將適配器的充電接口插入用電設(shè)備，用電設(shè)備中協(xié)議通信模塊在其內(nèi)部軟件控 制下，通過第一檢測(cè)端CC1和第二檢測(cè)端CC2,將額定電壓值12V、額定電流值2A及過流保護(hù) 值3A告知適配器中的通信控制芯片U2。適配器中的通信模塊300也燒錄了對(duì)應(yīng)軟件，通過第 一檢測(cè)端CC1和第二檢測(cè)端CC2得知電視機(jī)中協(xié)議通信模塊需求的額定電壓電流及過流保 護(hù)值3A，使通過第一調(diào)節(jié)端FB和第二調(diào)節(jié)端VC0NN控制恒壓控制電路，進(jìn)而控制電源管理芯 片U3,使變壓器T輸出用電設(shè)備所需求的電壓值和電流值。
[0061] 本發(fā)明技術(shù)方案通過通信模塊300讀取用電設(shè)備的電壓參數(shù)和電流參數(shù)，再調(diào)節(jié) 控制開關(guān)電源模塊200輸出的電壓及電流，使得適配器輸出較大范圍的電壓及電流，從而能 夠滿足多種不同工作電壓的用電設(shè)備，例如手機(jī)、電腦、電視機(jī)等，提高了適配器的適用性， 使得不同用電設(shè)備之間的適配器可以通用，減少了不同型號(hào)種類的適配器的閑置，節(jié)約了 社會(huì)資源。
[0062] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是在本 發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下，利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運(yùn)用 在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適配器，其特征在于，包括開關(guān)電源模塊、通信模塊及充電接口； 所述充電接口，將適配器與用電設(shè)備進(jìn)行連接;所述用電設(shè)備向所述通信模塊發(fā)出供 電需求協(xié)議信號(hào)； 所述通信模塊，接收所述供電需求協(xié)議信號(hào)并根據(jù)該供電需求協(xié)議信號(hào)控制所述開關(guān) 電源模塊輸出對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值。2. 如權(quán)利要求1所述的適配器，其特征在于，所述適配器還包括放電模塊;所述通信模 塊在所述充電接口拔出用電設(shè)備時(shí)，控制所述放電模塊開啟，對(duì)所述開關(guān)電源模塊進(jìn)行放 電。3. 如權(quán)利要求2所述的適配器，其特征在于，所述開關(guān)電源模塊包括電源管理電路、開 關(guān)電路、變壓器、恒壓控制電路、第一整流濾波電路及第二整流濾波電路;所述變壓器包括 初級(jí)線圈及次級(jí)線圈；所述電源管理電路的驅(qū)動(dòng)端與所述開關(guān)電路的受控端連接，所述電 源管理電路的反饋端與所述恒壓控制電路的輸出端連接;所述開關(guān)電路的輸出端與所述變 壓器的初級(jí)線圈的第一端連接，所述開關(guān)電路的輸入端接地;所述第一整流濾波電路的輸 入端接入市電，所述第一整流濾波電路的輸出端與所述變壓器的初級(jí)線圈的第二端連接； 第二濾波整流電路的輸入端分別與所述次級(jí)線圈的第一端和第二端連接，所述第二整流濾 波電路的輸出端與所述充電接口連接;所述恒壓控制電路的采樣端與所述第二整流濾波電 路的輸出端連接;所述恒壓控制電路的調(diào)節(jié)端與所述通信模塊的輸出端連接。4. 如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的適配器，其特征在于，所述充電接口為USB Type-C接 □ 〇5. 如權(quán)利要求4所述的適配器，其特征在于，所述第二整流濾波電路包括第一二極管、 第一電感、第一電容及第二電容;所述第一二極管的陽極與所述次級(jí)線圈的第一端連接，所 述第一二極管的陰極與所述電感的第一端連接;所述第一電感的第二端與所述充電接口 連接;所述第一電容的第一端與所述第一電感的第一端連接，所述第一電容的第二端接地； 所述第二電容的第一端與所述第一電感的第二端連接，所述第二電容的第二端接地。6. 如權(quán)利要求5所述的適配器，其特征在于，所述恒壓控制電路包括光耦合器、第一電 阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、及電壓基準(zhǔn)芯片;所述光耦合器的執(zhí)行輸入端與所述電 源管理電路的反饋端連接，所述光耦合器的執(zhí)行輸出端接地;所述第一電阻的第一端與所 述第一二極管的陰極連接，所述第一電阻的第二端經(jīng)所述第二電阻與所述電壓基準(zhǔn)芯片的 輸出端連接;所述第三電阻的第一端與所述第一電感的第二端連接，所述第三電阻的第二 端經(jīng)所述第四電阻接地;所述電壓基準(zhǔn)芯片的輸入端接地，所述電壓基準(zhǔn)芯片的參考端與 所述第三電阻的第二端連接;所述光耦合器的控制輸入端與所述第一電阻的第二端連接， 所述光耦合器的控制輸出端與所述第三電阻的第二端連接。7. 如權(quán)利要求6所述的適配器，其特征在于，所述恒壓控制電路還包括第五電阻及第三 電容;所述第五電阻的第一端與所述電壓基準(zhǔn)芯片的輸出端連接，所述第五電阻的第二端 與所述第三電容的第一端連接，所述第三電容的第二端與所述第三電阻的第二端連接;所 述電壓基準(zhǔn)芯片的輸出端還與所述光耦合器的控制輸出端連接。8. 如權(quán)利要求7所述的適配器，其特征在于，所述通信模塊包括通信控制芯片、第六電 阻及第七電阻;所述通信控制芯片包括第一信號(hào)輸入端、第二信號(hào)輸入端、第一檢測(cè)端、第 二檢測(cè)端、第一調(diào)節(jié)端及第二調(diào)節(jié)端;所述通信控制芯片的第一信號(hào)輸入端和第二信號(hào)輸 入端均接地，所述第六電阻連接于所述第一信號(hào)輸入端和所述第二信號(hào)輸入端之間；所述 通信控制芯片的第一檢測(cè)端和第二信號(hào)檢測(cè)端均與所述充電接口連接;所述第一調(diào)節(jié)端與 所述光耦合器的控制輸入端連接，所述第二調(diào)節(jié)端經(jīng)所述第七電阻與所述光耦合器的控制 輸出端連接。9. 如權(quán)利要求1所述的適配器，其特征在于，所述通信模塊讀取用電設(shè)備功率，根據(jù)用 電設(shè)備功率大小調(diào)節(jié)所述開關(guān)電源模塊輸出的功率。10. 如權(quán)利要求8所述的適配器，其特征在于，所述適配器還包括保護(hù)模塊，所述保護(hù)模 塊的輸入端與所述第二整流濾波電路輸出端連接，所述保護(hù)模塊的輸出端與所述充電接口 連接，所述保護(hù)模塊的受控端與所述通信模塊的控制端連接； 所述保護(hù)模塊包括第一MOS管和第二MOS管，所述通信控制芯片還包括第二驅(qū)動(dòng)端、第 三驅(qū)動(dòng)端、電源輸入端及檢測(cè)控制端;所述第一 MOS管的門極與所述第二驅(qū)動(dòng)端連接，所述 第一 MOS管的源極與所述第一電感的第二端連接，所述第一 MOS管的漏極與所述第二MOS管 的漏極連接;所述第二MOS管的源極與所述充電接口連接，所述第二MOS管的門極與所述第 三驅(qū)動(dòng)端連接;所述電源輸入端與所述第一 MOS管的源極連接，所述檢測(cè)控制端與所述第二 MOS管的漏極連接。
【文檔編號(hào)】H02M7/217GK106026705SQ201610472430
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】陳建忠, 楊寄桃
【申請(qǐng)人】深圳創(chuàng)維－Rgb電子有限公司