電源適配器以及對應的電子設備的製作方法
2023-06-11 10:23:21
專利名稱：電源適配器以及對應的電子設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種供電系統，尤其涉及一種電源適配器以及對應的電子設備。
背景技術：
如今，人們在工作生活中接觸的電子設備越來越多。其中，很多的電子設備都不是直接 工作在220V的市電電壓下。為此，很多產品都配有電源適配器，以將市電轉化為電子設備所 需的工作電壓(如15V、 12V、 9V等)。然而，不同電子設備的工作電壓不同，那麼就需要很 多種不同的電源適配器，以提供相應的電壓。用戶在使用上述電子設備的電源適配器的過程 中，只有找到匹配的適配器才能使用，若沒有合適的適配器，電子設備也就不能工作了，非 常麻煩。
發明內容
有鑑於此，有必要提供一種多功能電源適配器。 還有必要提供一種使用上述電源適配器的電子設備。
一種電源適配器，用於為與之相連的電子設備提供電源，其包括接收單元、轉換單元 、開關單元、通信單元、控制單元、混合單元和開關控制器， 所述接收單元用於接收輸入電壓；
所述轉換單元可將所述接收單元接收的輸入電壓轉化成多種不同的電壓； 所述轉換單元接收到所述接收單元傳送的輸入電壓後，所述開關單元連通所述混合單元
和所述電子設備，所述轉換單元提供一預設直流電壓給所述混合單元，所述通信單元提供交
流通信信號給所述混合單元；
所述混合單元用於將所述預設直流電壓和交流通信信號混合後，通過所述開關單元輸出
給所述電子設備；
所述通信單元還用於通過所述混合單元接收所述電子設備根據所述交流通信信號反饋的 需求信息，並根據所述需求信息發送控制信號給所述控制單元以及發送開關信號給所述開關 控制器，所述需求信息包括了所述電子設備所需的工作電壓大小信息；
所述控制單元根據所述控制信號，控制所述轉換單元產生對應的工作電壓； 所述開關控制器用於響應所述開關信號，控制所述開關單元將所述轉換單元和電子設備 連通。一種電子設備，所述電子設備包括切換單元、工作單元、通信電路、切換控制器， 所述切換單元用於切換所述工作單元和通信電路與電源適配器的連通； 所述通信電路用於接收所述電源適配器提供的預設直流電壓和交流通信信號，且基於所 述預設直流電壓而得電工作，並根據所述交流通信信號與電源適配器取得通信；所述通信電 路還用於通過接收所述交流通信信號的傳輸通道，將帶有所需工作電壓大小的交流需求信息 傳遞給所述電源適配器，並在需求信息發送後提供一切換信號給所述切換控制器；
所述切換控制器響應該切換信號，控制所述切換單元將所述工作單元與電源適配器連通 ，以使得所述工作單元獲得電源適配器提供的工作電壓。
通過上述方案可以看出，電子設備需要多大的工作電壓，電源適配器就提供多大的工作 電壓，使得一個電源適配器可以適用到多種不同的電子設備上，為用戶提供了方便。而且， 電源適配器和電子設備之間的電源傳輸和通信都只需要通過同一根電源線來完成，進一步為 用戶的操作提供了方便。
圖l為一較佳實施方式的電源適配器和電子設備的功能模塊圖。
具體實施例方式
圖1所示為一較佳實施方式的電源適配器10和電子設備20的功能模塊圖，兩者通過電源 線30相連。電源適配器10包括接收單元102、轉換單元104、開關單元106、通信單元108、 控制單元IIO、混合單元112和開關控制器114。
接收單元102用於接收輸入電壓，如接收220V市電電壓。
轉換單元104可將電源接收單元102接收的輸入電壓轉化成多種不同的電壓並輸出，(如 22V、 15V、 12V、 9V等)。
開關單元106有兩種狀態，第一狀態下連通轉換單元104和電子設備20，第二狀態下，連 通混合單元112和電子設備20，開關單元106的初始狀態為第二狀態。
轉換單元104用於在接收到所述接收單元102傳送的輸入電壓後，提供一預設直流電壓給 混合單元112，如5V。通信單元108用於產生交流通信信號，並提供該交流通信信號給混合單 元112。
混合單元112用於將接收的預設直流電壓和交流通信信號混合(疊加)後，通過開關單 元106以及電源線30輸出給電子設備20。
通信單元108還用於通過混合單元112接收電子設備20反饋的需求信息，並根據該需求信 息發送控制信號給控制單元110以及發送開關信號給開關控制器114。該需求信息為包括了電
5子設備20所需的工作電壓大小信息的交流信號。
控制單元110根據接收到的控制信號，控制轉換單元104產生對應的工作電壓。
開關控制器114用於響應該開關信號，將轉換單元104和電子設備20連通，即使開關單元 106工作在第一狀態，以便電源適配器10為電子設備20提供所需的工作電壓。
電子設備20包括切換單元202、工作單元204、通信電路206、切換控制器208。
切換單元202用於切換工作單元204和通信電路206與電源適配器10的連通。初始狀態下 ，切換單元202使通信電路206與電源適配器10連通。
通信電路206接收電源適配器10提供的預設直流電壓和交流通信信號，且基於預設直流 電壓而得電工作，並根據交流通信信號與電源適配器10取得通信。進一步的，通信電路206 還通過交流通信信號的傳輸通道(即通過切換單元202、電源線30、開關單元106、混合單元 112)，將帶有所需工作電壓大小的交流需求信息傳遞給電源適配器IO，且在需求信息發送 後提供一個切換信號給切換控制器208。切換控制器208響應該切換信號，控制切換單元202 將工作單元204與電源適配器10連通，以便工作單元204獲得工作電壓，得電工作。
通信電路206包括濾波模塊262，信息採集模塊264以及通信模塊266。濾波模塊262用於 將預設直流電壓和交流通信信號中的交流通信信號濾除，並將預設直流電壓提供給通信模塊 266，使通信模塊266得電工作。信息採集模塊264用於提取預設直流電壓和交流通信信號中 的交流通信信號，並提供給得電工作的通信模塊266，使得通信模塊266與電源適配器10取得 通信。通信模塊266利用其接收交流通信信號的傳輸通道反饋所述需求信息給電源適配器10 ，以告知電源適配器10其需要的工作電壓大小。
濾波模塊262包括串聯在切換單元202和通信模塊266之間的電感L1和電阻R1，利用電感 L1的通直阻交特性濾除交流通信信號。信息採集模塊264包括電容C 1和電阻R2 ，電容C 1連接 在通信模塊266和切換單元202之間，電阻R2—端連接在電容C1與通信模塊266的共同端，另 一端接地。信息採集模塊264利用電容C1的通交阻直特性提取所述交流通信信號以及傳遞所 述需求信息。
通過上述方案可以看出，電子設備20需要多大的工作電壓，電源適配器10就提供多大的 工作電壓，使得一個電源適配器10可以適用到多種不同的電子設備20上，為用戶提供了方便 。而且電源適配器10和電子設備20之間的電源傳輸和通信都只需要通過同一根電源線30來完 成，進一步為用戶的操作提供了方便。
本技術領域的普通技術人員應當認識到，以上的實施方式僅是用來說明本發明，而並非 用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍之內，對以上實施例所作的適當改變
6和變化都落在本發明要求保護的範圍之內。
權利要求
1.一種電源適配器，用於為與之相連的電子設備提供電源，其包括接收單元，用於接收輸入電壓；其特徵在於所述電源適配器還包括轉換單元、開關單元、通信單元、控制單元、混合單元和開關控制器，所述轉換單元可將所述接收單元接收的輸入電壓轉化成多種不同的電壓；所述轉換單元接收到所述接收單元傳送的輸入電壓後，所述開關單元連通所述混合單元和所述電子設備，所述轉換單元提供一預設直流電壓給所述混合單元，所述通信單元提供交流通信信號給所述混合單元；所述混合單元用於將所述預設直流電壓和交流通信信號混合後，通過所述開關單元輸出給所述電子設備；所述通信單元還用於通過所述混合單元接收所述電子設備根據所述交流通信信號反饋的需求信息，並根據所述需求信息發送控制信號給所述控制單元以及發送開關信號給所述開關控制器，所述需求信息包括了所述電子設備所需的工作電壓大小信息；所述控制單元根據所述控制信號，控制所述轉換單元產生對應的工作電壓；所述開關控制器用於響應所述開關信號，控制所述開關單元將所述轉換單元和電子設備連通。
2.如權利要求l所述的電源適配器，其特徵在於，所述開關單元的初始狀態為將所述混合單元和電子設備連通。
3. 一種電子設備，其特徵在於，所述電子設備包括切換單元、工作單元、通信電路、切換控制器，所述切換單元用於切換所述工作單元和通信電路與電源適配器的連通；所述通信電路用於接收所述電源適配器提供的預設直流電壓和交流通信信號，且基於所述預設直流電壓而得電工作，並根據所述交流通信信號與電源適配器取得通信；所述通信電路還用於通過接收所述交流通信信號的傳輸通道，將帶有所需工作電壓大小的交流需求信息傳遞給所述電源適配器，並在需求信息發送後提供一切換信號給所述切換控制器；所述切換控制器響應該切換信號，控制所述切換單元將所述工作單元與電源適配器連通，以使得所述工作單元獲得電源適配器提供的工作電壓。
4 如權利要求3所述的電子設備，其特徵在於，所述通信電路包括濾波模塊，信息採集模塊以及通信模塊，所述濾波模塊用於將所述預設直流電壓和交流通信信號中的交流通信信號濾除，並將所述預設直流電壓提供給通信模塊，使其得電工作；所述信息採集模塊用於提取所述預設直流電壓和交流通信信號中的交流通信信號，並提供給得電工作的所述通信模塊，使得所述通信模塊與電源適配器取得聯繫；所述通信模塊利用其接收所述交流通信信號的通道反饋所述需求信息給電源適配器。
5 如權利要求4所述的電子設備，其特徵在於，所述濾波模塊包括連接在所述切換單元和通信模塊之間的電感。
6 如權利要求4所述的電子設備，其特徵在於，所述信息採集模塊包括電容，所述電容連接在所述通信模塊和切換單元之間。
7 如權利要求3所述的電子設備，其特徵在於，所述切換單元的初始狀態為連通所述通信電路與電源適配器。
全文摘要
一種電源適配器，其可將接收的輸入電壓轉化成多種不同的電壓。電源適配器在與電子設備連接後首先提供預設直流電壓給電子設備。並通過同樣一通道獲得電子設備反饋的包括電子設備所需的工作電壓大小信息的交流信號，以此提供對應的工作電壓給電子設備。本發明還提供一種與之對應的電子設備。
文檔編號H02M1/10GK101640473SQ20081030331
公開日2010年2月3日 申請日期2008年8月1日 優先權日2008年8月1日
發明者聶劍揚, 閆明月 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司