一種usb插座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及直流電源技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種USB插座。
【背景技術(shù)】
[0002]USB (Universal Serial Bus)插座是一種安全節(jié)電、實(shí)現(xiàn)USB連接技術(shù)的通用插座。隨著用USB接口傳輸數(shù)據(jù)或者為其它終端設(shè)備充電的普及，USB插座的應(yīng)用也越來越廣泛了。USB的四個(gè)引腳(Pin)定義分別為VBUS、D+、D-和GND，這樣不但可以使電腦和其它周邊設(shè)備通過USB接口(如:掃描器、鍵盤和數(shù)碼相機(jī)等)進(jìn)行通信，還可以利用電腦的USB接口為其它周邊設(shè)備進(jìn)行充電?，F(xiàn)在還出現(xiàn)了很多帶有USB插座的移動(dòng)設(shè)備，如移動(dòng)電源、車充和旅充電源等?，F(xiàn)在的USB接口的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括結(jié)構(gòu)間外殼11、設(shè)置于結(jié)構(gòu)外殼內(nèi)的膠芯12、簧片13、焊盤固定腳14以及四個(gè)引腳15(USB接口)，分別為:VBUS, D+、D-和GND，用來傳輸數(shù)據(jù)和為其它設(shè)備提供電流。
[0003]具體應(yīng)用中，USB插座會(huì)將市電經(jīng)整流橋整流以及變壓器降壓變?yōu)轭~定的直流電后輸出給其它設(shè)備供電，而穩(wěn)定的電壓供給有利于保護(hù)設(shè)備，延長其使用壽命，但USB插座的供電電壓有可能會(huì)由于負(fù)載功率或者電網(wǎng)電壓的不穩(wěn)定而產(chǎn)生波動(dòng)，因此如何維持USB插座供電電壓的穩(wěn)定性是亟待解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為此，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于USB插座的供電電壓有可能會(huì)由于負(fù)載功率或者電網(wǎng)電壓的不穩(wěn)定而產(chǎn)生波動(dòng)，難以輸出穩(wěn)定的電壓。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型提供了一種USB插座，包括至少一個(gè)USB接口，還包括:
[0007]整流濾波單元，其電壓輸入端接收交流電，并將交流電整流、濾波成直流電后輸出；
[0008]變壓單元，其電壓輸入端接收所述直流電，電壓輸出端與每一所述USB接口的電源輸入端口耦接，并將所述電壓輸入端的輸入電壓變壓為供電電壓后輸出；
[0009]穩(wěn)壓單元，其穩(wěn)壓輸入端接收所述供電電壓，根據(jù)所述供電電壓的變化對(duì)所述輸入電壓進(jìn)行調(diào)整，使所述供電電壓保持穩(wěn)定。
[0010]本實(shí)用新型所述的USB插座，所述穩(wěn)壓單元包括反饋電路和開關(guān)電路；
[0011]所述反饋電路，其穩(wěn)壓輸入端接收所述供電電壓，并將所述供電電壓的變化信號(hào)反饋至所述開關(guān)電路；
[0012]所述開關(guān)電路，接收所述變化信號(hào)并根據(jù)所述變化信號(hào)對(duì)自身輸出的脈沖電壓信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，并將所述脈沖電壓信號(hào)輸入所述變壓單元的電壓輸入端，與所述直流電疊加后作為所述輸入電壓，使所述供電電壓保持穩(wěn)定。
[0013]本實(shí)用新型所述的USB插座，所述反饋電路包括第一電阻R11、第二電阻R12、第三電阻R14、第四電阻R15、第二電容C9、第三電容C4、第一穩(wěn)壓管TVS1、以及光耦芯片U2 ;所述開關(guān)電路32包括PWM控制芯片Ul ；
[0014]所述第二電阻R12的一端、所述第三電阻R14的一端同時(shí)與所述變壓單元的供電電壓的正向輸出端耦接，所述第一電阻Rll的一端與所述第二電阻R12的另一端耦接，所述第一電阻Rll的另一端同時(shí)與所述第二電容C9的一端以及所述第一穩(wěn)壓管TVSl的負(fù)極耦接，所述第二電容C9的另一端同時(shí)與所述第三電阻R14的另一端、所述第四電阻R15的一端以及所述第一穩(wěn)壓管TVSl的正極耦接，所述第四電阻R15的另一端與所述第一穩(wěn)壓管TVSl的正極耦接后接地；
[0015]所述光親芯片U2的發(fā)光器與所述第一電阻Rll并聯(lián)，所述光親芯片U2的受光器與所述第三電容C4并聯(lián)，所述光耦芯片U2的受光器的輸出端接地；
[0016]所述PWM控制芯片Ul的變化信號(hào)采集引腳與所述光耦芯片U2的受光器的輸入端耦接，所述PWM控制芯片Ul的脈沖電壓信號(hào)輸出引腳與所述變壓單元的電壓輸入端耦接。
[0017]本實(shí)用新型所述的USB插座，所述變壓單元包括變壓器Tl和整流濾波支路；
[0018]所述變壓器Tl的原邊繞組即為所述變壓單元的電壓輸入端，其一端用于接收所述直流電，另一端用于接收所述脈沖電壓信號(hào)，所述直流電和所述脈沖電壓信號(hào)疊加后形成所述輸入電壓；所述變壓器Tl的副邊繞組根據(jù)所述輸入電壓生成耦合電壓；
[0019]所述整流濾波支路，接收所述耦合電壓，并將所述耦合電壓整流、濾波處理后作為所述供電電壓輸出。
[0020]本實(shí)用新型所述的USB插座，所述整流濾波支路包括第五電阻R9、第六電阻R10、第四電容C6、第五電容C7、第六電容C8、第五二極管D4以及第六二極管D5 ；
[0021]所述變壓器Tl的副邊繞組的一端與同時(shí)與所述第五二極管D4以及所述第六二極管D5的正極耦接，所述變壓器Tl的副邊繞組的另一端接地；所述第五電阻R9與所述第四電容C6串聯(lián)后與所述第五二極管D4以及所述第六二極管D5并聯(lián)，所述第五電容C7的一端同時(shí)與所述第五二極管D4以及所述第六二極管D5的負(fù)極耦接，所述第五電容C7的另一端接地，所述第六電容CS以及所述第六電阻RlO與所述第五電容C7并聯(lián)，輸出所述供電電壓。
[0022]本實(shí)用新型所述的USB插座，所述第五電容C7和所述第六電容C8均為固態(tài)電容。
[0023]本實(shí)用新型所述的USB插座，所述整流濾波單元包括由第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4組成的橋式電路和第一電容C2 ；
[0024]所述第一二極管Dl的正極與所述第四二極管D4的負(fù)極耦接作為所述橋式電路的第一端，所述第一二極管Dl的負(fù)極與所述第二二極管D2的負(fù)極耦接作為所述橋式電路的第二端，所述第二二極管D2的正極與所述第三二極管D3的負(fù)極耦接作為所述橋式電路的第三端，所述第三二極管D3的正極與所述第四二極管D4的正極耦接作為所述橋式電路的第四端；
[0025]所述橋式電路的第一端和第三端用于接收所述交流電，所述橋式電路的第二端與所述第一電容C2的一端耦接后向所述變壓單元輸出所述直流電；所述橋式電路的第四端與所述第一電容C2的另一端耦接后接地。
[0026]本實(shí)用新型所述的USB插座，所述第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4均為肖特基二極管，所述第一電容C2為固態(tài)電容。
[0027]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0028]本實(shí)用新型提供了一種USB插座，包括至少一個(gè)USB接口，還包括:整流濾波單元，其電壓輸入端接收交流電，并將交流電整流、濾波成直流電后輸出；變壓單元，其電壓輸入端接收所述直流電，電壓輸出端與每一所述USB接口的電源輸入端口耦接，并將所述電壓輸入端的輸入電壓變壓為供電電壓后輸出；穩(wěn)壓單元，其穩(wěn)壓輸入端接收所述供電電壓，根據(jù)所述供電電壓的變化對(duì)所述輸入電壓進(jìn)行調(diào)整，使所述供電電壓保持穩(wěn)定。因此，本實(shí)用新型所述USB插座，通過穩(wěn)壓單元獲取供電電壓的變化，據(jù)此對(duì)變壓單元電壓輸入端的輸入電壓進(jìn)行調(diào)整，確保了供電電壓的穩(wěn)定性，避免了供電電壓由于負(fù)載功率或電網(wǎng)電壓的不穩(wěn)定而產(chǎn)生的波動(dòng)，充電設(shè)備通過USB接口就可以獲取到穩(wěn)定的供電電壓，有利于保護(hù)設(shè)備，延長其使用壽命。
【附圖說明】
[0029]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
[0030]圖1是本實(shí)用新型【背景技術(shù)】部分USB接口的結(jié)構(gòu)