一種適配器、筆記本計算機及適配器節電方法
2023-10-08 12:35:04
專利名稱：一種適配器、筆記本計算機及適配器節電方法
技術領域：
本發明涉及電源適配器，特別是涉及一種能夠節電的電源適配器及適配器節電方法。
背景技術：
普通的筆記本電腦都帶有電源適配器，用於將普通的220V交流電轉化為筆記本 電腦所使用的低壓直流電。 在辦公室內，大多數人在關掉筆記本電腦時，往往只把適配器的插頭從筆記本中 拔掉，而懶得去把220V的適配器給拔了 。而現在的適配器，當一端接220V，另外一端沒有接 負載時，都或多或少地存在著一定的待機功耗，少則100mW左右，大則400mW左右。
這樣，即使適配器沒有工作，因其連接著220V的交流電，也依然有著100-400Mw的 待機功耗。雖然單個適配器待機功耗並不多，但隨著適配器越來越多地被使用，一個辦公
室，一個辦公大樓，甚至整個地區......所有的適配器加起來的待機功耗已不可忽略，這
很不符合當今所大力提倡的綠色節能環保理念。 現有的適配器節電方案，大多都是判斷負載情況，決定是否輸出功率，這些方案的 缺點是判斷電路在待機情況下無論如何都會存在一定的功耗。
發明內容
本發明實施例的目的是提供一種適配器、筆記本計算機及適配器節電方法，能夠 使適配器實現待機時的零功耗，解決現有技術的適配器在未連接負載待機情況下都會存在 功耗的技術問題。
為了實現上述目的， 一方面，提供了 一種適配器，包括輸入端，用於連接外部交流
電；交流/直流轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電；輸出端，用於輸出所述直流電；
所述適配器還包括一交流電開關，連接在所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電線路
上，其中，所述交流電開關用於在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，斷開所述轉換
模塊與所述輸入端之間的交流電連接；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，
連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。 優選地，上述的適配器中，所述交流電開關包括 滑動部，套設在所述輸出端的芯軸上， 導體環，設置在所述滑動部上； 第一導體半環，與所述輸入端連接 第二導體半環，與所述轉換模塊連接； 其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體 半環和所述第二導體半環相分離； 在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體半 環和所述第二導體半環相接觸。
優選地，上述的適配器中，所述交流電開關包括 導體環，設置在所述輸出端的內壁上； 第一彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第二彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第一導體半環，與所述輸入端連接 第二導體半環，與所述轉換模塊連接； 其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第 一導體半環相分離，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相分離； 在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第一 導體半環相接觸，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相接觸。
另一方面，提供了一種筆記本計算機，包括
計算機本體， 直流電源接口 ，設置在所述計算機本體上；
適配器，所述適配器包括
輸入端，用於連接外部交流電； 交流/直流轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電；
輸出端，用於輸出所述直流電； 交流電開關，連接在所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電線路上， 其中，在所述輸出端拔出所述直流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸入端之
間的交流電連接；在所述輸出端插入所述直流電接口時，連通所述轉換模塊與所述輸入端
之間的交流電連接。 優選地，上述的筆記本計算機中，所述交流電開關包括
滑動部，套設在所述輸出端的芯軸上，
導體環，設置在所述滑動部上；
第一導體半環，與所述輸入端連接
第二導體半環，與所述轉換模塊連接； 其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體 半環和所述第二導體半環相分離； 在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體半 環和所述第二導體半環相接觸。 優選地，上述的筆記本計算機中，所述交流電開關包括 導體環，設置在所述輸出端的內壁上； 第一彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第二彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第一導體半環，與所述輸入端連接 第二導體半環，與所述轉換模塊連接； 其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第 一導體半環相分離，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相分離； 在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第一導體半環相接觸，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相接觸。 又一方面，提供一種適配器節電方法，所述適配器包括輸入端、交流/直流轉換模 塊和輸出端，所述方法包括 在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸入端之 間的交流電連接； 在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，連通所述轉換模塊與所述輸入 端之間的交流電連接。 又一方面，提供一種適配器，包括
輸入端，用於連接外部交流電； 交流/直流轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電；
輸出端，用於輸出所述直流電； 滑動開關，設置在所述輸出端的插頭中，連接在所述交流/直流轉換模塊與所述 輸入端之間的交流電線路上，所述滑動開關包括一滑動部，在所述輸出端拔出用電設備的 直流電接口時，所述滑動部位於第一位置，所述滑動開關斷開所述轉換模塊與所述輸入端 之間的交流電連接； 在所述輸出端插入用電設備的直流電接口時，所述滑動部位於第二位置，所述滑 動開關連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。 優選地，上述的適配器中，所述適配器還包括一彈性件，通過所這彈性件，所述滑 動部抵在所述第一位置。 優選地，上述的適配器中，所述彈性件為彈簧、彈簧墊圈或彈性橡膠墊圈。 優選地，上述的適配器中，所述滑動部套設在所述插頭的芯軸上， 所述開關還包括 導體環，設置在所述滑動部上； 第一導體半環，與所述輸入端連接 第二導體半環，與所述交流/直流轉換模塊連接， 其中，在所述第一位置，所述導體環與所述第一導體半環和所述第二導體半環相 分離；在所述第二位置，所述導體環與所述第一導體半環和所述第二導體半環相接觸。
再一方面，提供一種適配器節電方法，所述適配器包括輸入端、交流/直流轉換模 塊和輸出端，所述方法包括 在所述適配器的輸出端拔出用電設備的直流電接口時，利用一滑動開關自動斷開 所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接； 在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，通過所述直流電接口的頂抵作 用使所述滑動開關連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。 優選地，上述的方法中，所述利用一滑動開關自動斷開所述轉換模塊與所述輸入
端之間的交流電連接的步驟具體包括 所述滑動開關的滑動部設置一導體環； 所述滑動開關設置第一導體半環和第二導體半環，所述第一導體半環連接所述輸 入端，所述第二導體半環連接所述轉換模塊； 通過彈簧將所述滑動部頂抵在第一位置，在所述第一位置，所述導體環與所述第
7一導體半環和所述第二導體半環相分離。 優選地，上述的方法中，所述通過所述直流電接口的頂抵作用使所述滑動開關連 通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接的步驟具體包括 通過所述直流電接口將所述滑動部頂抵在第二位置，在所述第二位置，所述導體
環與所述第一導體半環和所述第二導體半環相接觸。 本發明實施例至少存在以下技術效果 1)本發明實施例在空載條件下，自動斷開AC-DC轉換模塊的交流電，可使適配器 實現待機時的零功耗； 2)本發明實施例巧妙利用了彈簧的彈力和筆記本電源接頭的推力，通過交流電開 關實現AC-DC轉換模塊自動接通交流電或自動斷開交流電，實施簡單，節約成本。
圖1為本發明第一實施例提供的適配器的結構圖；
圖2為本發明第一實施例提供的適配器的線路連接圖
圖3為本發明第一實施例提供的方法的流程圖；
圖4為本發明第二實施例提供的適配器的結構圖。
具體實施例方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對具體實 施例進行詳細描述。 本發明實施例提供一種適配器，包括輸入端，用於連接外部交流電；交流/直流 轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電；輸出端，用於輸出所述直流電；所述適配器還 包括一交流電開關，連接在所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電線路上，其中，所述 交流電開關用於在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸 入端之間的交流電連接；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，連通所述轉換 模塊與所述輸入端之間的交流電連接。 本發明實施例是把適配器的直流輸出插頭(直流輸出端)作結構上的改進，在插 頭中做一個交流電開關，去控制直接引到插頭中的220V零線。只有當插頭插到筆記本電腦 上後，該開關才接通，適配器的220V輸入才會有效；當插頭拔出後，該開關斷開，220V完全 被切斷，適配器的AC-DC模塊完全停止工作，做到了適配器無負載時的零待機功耗。
圖1為本發明第一實施例提供的適配器的結構圖，如圖所示，本發明實施例的適 配器包括 輸入端IIO，用於連接外部交流電； 交流/直流轉換模塊130(參見圖2)，用於將所述交流電轉換為直流電；
輸出端120，用於輸出所述直流電； 所述適配器還包括滑動開關，該滑動開關連接在交流/直流轉換模塊130與所述 輸入端110之間的交流電線路上，所述滑動開關包括一滑動部(滑塊)101，在所述輸出端拔 出用電設備的直流電接口時(即所述適配器的輸出端為空載的情況)，所述滑動部位於第 一位置，所述滑動開關斷開所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接；
在所述輸出端插入用電設備的直流電接口時(即所述適配器輸出端為負載的情 況)，所述滑動部位於第二位置，所述滑動開關連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流 電連接。 現詳細描述適配器的結構和作用原理 圖1中左邊展示了筆記本電腦的電源接頭結構200 ;右邊展示了一般電源適配器 插頭結構被改進後的效果。改進後的適配器插頭主要增加了滑塊101及與滑塊為一體的導 體環102，同時還增加了分別與交流電線AC2相連的導體半環103，與交流電線AC1相連的 導體半環104。 其工作過程如下，適配器插頭在沒有插入筆記本電腦的電源接頭時，滑塊101在 彈簧105的作用下使得導體環102與導體半環103和導體半環104都沒有接觸(第一位 置)，這樣交流電線AC1與AC2是斷開狀態。而當插頭插到筆記本電腦的電源接頭裡時，電源 接頭的內部凸臺會往裡邊壓滑塊101，使滑塊101向裡面運動。當插好時，使得滑塊101上 的導體環102與導體半環103和導體半環104同時接觸，從而連通了交流電線AC1和AC2。
圖2中的電線網絡ACl，AC2，DC+，DC-分別對應於圖1中的同名電線網絡，此外交 流電連接線上還設置有保險絲140。從對圖1的描述中可知，當適配器插頭沒插進筆記本 電腦的電源接頭時，AC1與AC2斷開，這樣，對於適配器的AC-DC模塊(交流/直流轉換模 塊)130來講，交流電完全沒效，所以整個適配器也不會任何的功耗。當適配器插頭插進筆 記本電腦的電源接頭時，AC1與AC2連通，交流電可以輸入到適配器中的AC-DC模塊，此時 插頭中的DC+， DC-也正好與筆記本電腦的電源接頭接好，這樣適配器的插頭中就會有筆記 本電腦所需要的直流電輸出。 從上面的描述中可以看出，本發明實施例使得只有當適配器插頭插進筆記本電腦 的電源接頭時，適配器的AC-DC模塊130才會有輸出；而當適配器插頭沒插進筆記本電腦的 電源接頭時，適配器的AC-DC模塊130的交流電被完全切斷，此時適配器不會有任何的待機 功耗。完全解決了用戶不拔交流電時適配器存在待機功耗的問題。 另外，本發明第一實施例中，彈簧的功能可以通過其他彈性件實現，例如彈簧墊 圈或彈性橡膠墊圈。交流/直流轉換模塊所連接的交流電也不限制為220V，還可以是380V。
對應以上適配器，本發明實施例還提供了 一種適配器節電方法，如圖3所示，所述 方法包括 步驟301，在所述適配器的輸出端為空載的條件下，利用一滑動開關自動斷開所述 轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接； 步驟302，在所述輸出端為負載的條件下，通過所述負載的頂抵作用使所述滑動開 關連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。 圖4為本發明第二實施例提供的適配器的結構圖，如圖所示，與圖1不同之處是， 使導體半環404與導體半環403連通的方式發生了變化，不是採用滑塊，而是採用了彈性觸 頭401 、402。工作過程如下， 當適配器輸出端插頭插到筆記本電腦的電源接頭410裡時，隨著適配器輸出端插 頭的逐漸插入，彈性觸頭401和彈性觸頭402同時受到電源接頭的內芯411擠壓，直到彈性 觸頭401能夠與導體半環403緊密接觸，彈性觸頭402能夠與導體半環404緊密接觸。而 彈性觸頭401、402又由導體環405連接成為一體，其中，該導體環405是內嵌在輸出端的內
9壁上，因此，在適配器輸出端插頭逐漸插入到電源接頭410的過程中，不會阻擋適配器輸出 端插頭與電源接頭410的相對運動，所以此時交流電AC1與AC2被接通，為適配器中AC-DC 模塊接通了電源，使得適配器正常工作。當適配器輸出端插頭從筆記本電腦的電源接頭410 裡拔出時，隨著適配器輸出端插頭的逐漸拔出，彈性觸頭401和彈性觸頭402不再受到電源 接頭的內芯411的擠壓，彈性觸頭401與導體半環403分離，彈性觸頭402與導體半環404 分離，此時，AC1與AC2斷開，這樣對於適配器的AC-DC模塊來講，交流電完全沒效，所以整 個適配器也不會任何的功耗，從而完全解決了用戶不拔交流電時適配器存在待機功耗的問 題。 本發明實施例還提供一種筆記本計算機，包括計算機本體，直流電源接口，設置 在所述計算機本體上；適配器，所述適配器包括輸入端，用於連接外部交流電；交流/直流 轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電；輸出端，用於輸出所述直流電；交流電開關， 連接在所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電線路上，其中，在所述輸出端拔出所述直 流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接；在所述輸出端插入所述 直流電接口時，連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。
由上可知，採用本發明實施例之後的優勢是 1)本發明實施例在空載條件下，自動斷開AC-DC轉換模塊的交流電，可使適配器 實現待機時的零功耗； 2)本發明實施例巧妙利用了彈簧的彈力和筆記本電源接頭的推力，通過交流電開
關實現AC-DC轉換模塊自動接通交流電或自動斷開交流電，實施簡單，節約成本。 以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人
員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應
視為本發明的保護範圍。
10
權利要求
一種適配器，包括輸入端，用於連接外部交流電；交流/直流轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電；輸出端，用於輸出所述直流電；其特徵在於，所述適配器還包括一交流電開關，連接在所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電線路上，其中，所述交流電開關用於在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。
2. 根據權利要求1所述的適配器，其特徵在於，所述交流電開關包括 滑動部，套設在所述輸出端的芯軸上， 導體環，設置在所述滑動部上； 第一導體半環，與所述輸入端連接； 第二導體半環，與所述轉換模塊連接；其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體半環 和所述第二導體半環相分離；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體半環和 所述第二導體半環相接觸。
3. 根據權利要求1所述的適配器，其特徵在於，所述交流電開關包括 導體環，設置在所述輸出端的內壁上； 第一彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第二彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第一導體半環，與所述輸入端連接； 第二導體半環，與所述轉換模塊連接；其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第一導 體半環相分離，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相分離；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第一導體 半環相接觸，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相接觸。
4. 一種筆記本計算機，包括 計算機本體，直流電源接口，設置在所述計算機本體上； 適配器，其特徵在於，所述適配器包括輸入端，用於連接外部交流電；交流/直流轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電； 輸出端，用於輸出所述直流電；交流電開關，連接在所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電線路上， 其中，在所述輸出端拔出所述直流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸入端之間的 交流電連接；在所述輸出端插入所述直流電接口時，連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。
5. 根據權利要求4所述的筆記本計算機，其特徵在於，所述交流電開關包括 滑動部，套設在所述輸出端的芯軸上， 導體環，設置在所述滑動部上； 第一導體半環，與所述輸入端連接； 第二導體半環，與所述轉換模塊連接；其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體半環 和所述第二導體半環相分離；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述導體環與所述第一導體半環和 所述第二導體半環相接觸。
6. 根據權利要求4所述的筆記本計算機，其特徵在於，所述交流電開關包括 導體環，設置在所述輸出端的內壁上； 第一彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第二彈性觸頭，與所述導體環電連接； 第一導體半環，與所述輸入端連接； 第二導體半環，與所述轉換模塊連接；其中，在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第一導 體半環相分離，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相分離；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，所述第一彈性觸頭與所述第一導體 半環相接觸，所述第二彈性觸頭與所述第二導體半環相接觸。
7. —種適配器節電方法，所述適配器包括輸入端、交流/直流轉換模塊和輸出端，其特 徵在於，所述方法包括在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸入端之間的 交流電連接；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，連通所述轉換模塊與所述輸入端之 間的交流電連接。
8. —種適配器，其特徵在於，包括 輸入端，用於連接外部交流電；交流/直流轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電； 輸出端，用於輸出所述直流電；滑動開關，設置在所述輸出端的插頭中，連接在所述交流/直流轉換模塊與所述輸入 端之間的交流電線路上，所述滑動開關包括一滑動部，在所述輸出端拔出用電設備的直流 電接口時，所述滑動部位於第一位置，所述滑動開關斷開所述轉換模塊與所述輸入端之間 的交流電連接；在所述輸出端插入用電設備的直流電接口時，所述滑動部位於第二位置，所述滑動開 關連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。
9. 根據權利要求8所述的適配器，其特徵在於，所述適配器還包括 一彈性件，通過所這彈性件，所述滑動部抵在所述第一位置。
10. 根據權利要求9所述的適配器，其特徵在於，所述彈性件為彈簧、彈簧墊圈或彈性橡膠墊圈。
11. 根據權利要求8所述的適配器，其特徵在於， 所述滑動部套設在所述插頭的芯軸上， 所述滑動開關還包括 導體環，設置在所述滑動部上； 第一導體半環，與所述輸入端連接； 第二導體半環，與所述交流/直流轉換模塊連接，其中，在所述第一位置，所述導體環與所述第一導體半環和所述第二導體半環相分離； 在所述第二位置，所述導體環與所述第一導體半環和所述第二導體半環相接觸。
12. —種適配器節電方法，所述適配器包括輸入端、交流/直流轉換模塊和輸出端，其 特徵在於，所述方法包括在所述適配器的輸出端拔出用電設備的直流電接口時，利用一滑動開關自動斷開所述 轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，通過所述直流電接口的頂抵作用使 所述滑動開關連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。
13. 根據權利要求12所述的方法，其特徵在於，所述利用一滑動開關自動斷開所述轉 換模塊與所述輸入端之間的交流電連接的步驟具體包括所述滑動開關的滑動部設置一導體環；所述滑動開關設置第一導體半環和第二導體半環，所述第一導體半環連接所述輸入 端，所述第二導體半環連接所述轉換模塊；通過彈簧將所述滑動部頂抵在第一位置，在所述第一位置，所述導體環與所述第一導 體半環和所述第二導體半環相分離。
14. 根據權利要求13所述的方法，其特徵在於，所述通過所述直流電接口的頂抵作用 使所述滑動開關連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接的步驟具體包括通過所述直流電接口將所述滑動部頂抵在第二位置，在所述第二位置，所述導體環與 所述第一導體半環和所述第二導體半環相接觸。
全文摘要
本發明實施例提供一種適配器、筆記本計算機及適配器節電方法，適配器包括輸入端，用於連接外部交流電；交流/直流轉換模塊，用於將所述交流電轉換為直流電；輸出端，用於輸出所述直流電；所述適配器還包括一交流電開關，連接在所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電線路上，其中，所述交流電開關用於在所述輸出端拔出用電設備的直流電接口時，斷開所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接；在所述輸出端插入所述用電設備的直流電接口時，連通所述轉換模塊與所述輸入端之間的交流電連接。本發明實施例能夠使適配器實現待機時的零功耗，能解決現有技術的適配器在未連接負載待機情況下都會存在功耗的技術問題。
文檔編號H01R13/703GK101740955SQ20081022703
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月19日 優先權日2008年11月19日
發明者張旭輝 申請人:聯想(北京)有限公司