一種智能供電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市售供電系統(tǒng)多種多樣，然而它們均僅能提供固定的電壓輸出，無法滿足不同需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種智能供電系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有供電系統(tǒng)輸出電壓固定，無法滿足不同需求的問題。
[0004]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種智能供電系統(tǒng)，包括可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置、電流電壓檢測(cè)裝置和根據(jù)所述電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出的電壓進(jìn)行控制的控制裝置。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置進(jìn)行控制，使所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出所接入外部設(shè)備所需要的電壓，從而滿足不同需求。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的智能供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置的電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0008]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的電流電壓檢測(cè)裝置的電路圖；
[0009]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的控制裝置的模塊圖；
[0010]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的智能供電系統(tǒng)輸出電壓、電流的示例圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0012]本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置進(jìn)行控制，使所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出所接入外部設(shè)備所需要的電壓，以滿足不同需求。
[0013]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的智能供電系統(tǒng)包括可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置1、電流電壓檢測(cè)裝置和根據(jù)所述電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出的電壓進(jìn)行控制的控制裝置2。此處根據(jù)所述電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I進(jìn)行控制，使所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出所接入外部設(shè)備所需要的電壓，以滿足不同需求。
[0015]如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I包括根據(jù)電壓控制信號(hào)對(duì)輸入電流的占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)的開關(guān)調(diào)整電路11、對(duì)所述開關(guān)調(diào)整電路11輸出的電流降壓的隔離變壓器12以及對(duì)降壓后的電流濾波的濾波電路13，所述電壓控制信號(hào)取決于基準(zhǔn)電壓及控制裝置2輸出的電壓調(diào)整控制信號(hào)。作為優(yōu)選，所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I還包括防止開關(guān)調(diào)整電路過流、過載的保護(hù)電路14及對(duì)輸入的交流電整流、濾波的整流濾波電路15。所述開關(guān)調(diào)整電路11包含作為開關(guān)調(diào)整元件的MOS場(chǎng)效應(yīng)管。此外，所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出端還設(shè)有對(duì)其所輸出的電流、電壓大小進(jìn)行顯示的狀態(tài)指示燈16。所述基準(zhǔn)電壓由作為基準(zhǔn)電壓器件的芯片或二極管提供。
[0016]如圖3所示，所述電流電壓檢測(cè)裝置包括陽極與可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I的輸出端連接的肖特基二極管31以及與所述肖特基二極管31的陰極相連的毫歐電阻32。所述毫歐電阻32 —端為負(fù)載接入點(diǎn)33，所述負(fù)載接入點(diǎn)連接至作為控制裝置2的微處理器(MCU)的AD 口 1，所述毫歐電阻32另一端連接至微處理器的AD 口 2。
[0017]前述控制裝置2包括用以判斷負(fù)載是否接入電流電壓檢測(cè)裝置的負(fù)載檢測(cè)模塊21，按照預(yù)設(shè)的電壓遞增值對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出的電壓進(jìn)行調(diào)整、直至其達(dá)到負(fù)載所需電壓的電壓匹配模塊22以及使所述輸出電壓保持為負(fù)載所需電壓的電壓穩(wěn)定模塊23，如圖4所示。具體地，所述負(fù)載檢測(cè)模塊21包括用以檢測(cè)負(fù)載接入點(diǎn)的電壓、直至該電壓值超過電壓檢測(cè)閾值的第一檢測(cè)單元，所述電壓匹配模塊22包括用以檢測(cè)負(fù)載接入點(diǎn)的電流、直至該電流值超過電流檢測(cè)閾值的第二檢測(cè)單元；一旦所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)到流經(jīng)負(fù)載接入點(diǎn)的電流降低至電流檢測(cè)閾值以下時(shí)，使所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出的電壓為零。
[0018]通常，所述負(fù)載接入本供電系統(tǒng)時(shí)，所述負(fù)載檢測(cè)模塊21先設(shè)定初始輸出電壓為OV0因所述負(fù)載一般為自帶鋰電池的移動(dòng)通訊設(shè)備(如手機(jī))、便攜式計(jì)算機(jī)(如筆記本電腦、平板電腦)等，其一旦接入本供電系統(tǒng)，則會(huì)在接入點(diǎn)的產(chǎn)生幾十毫伏的漏電壓。接著，由所述第一檢測(cè)單元檢測(cè)負(fù)載接入點(diǎn)的電壓(即上述漏電壓，從毫歐電阻32兩端測(cè)得)，只要所述漏電壓超過電壓檢測(cè)閾值(根據(jù)實(shí)際電路設(shè)定，如設(shè)為10mV)，即將所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出電壓設(shè)定為IV。然后，由所述電壓匹配模塊22按照預(yù)設(shè)的電壓遞增值(如4V)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出的電壓進(jìn)行調(diào)整、直至其達(dá)到所述負(fù)載所需電壓。一般地，所述負(fù)載所需的電壓為5V、9V、13V、17V或21V。換言之，所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出電壓為(4n+l)V，其中η為所述電壓匹配模塊22對(duì)輸出電壓進(jìn)行調(diào)整的次數(shù)。每次調(diào)整完所述輸出電壓后，均由所述第二檢測(cè)模塊對(duì)流經(jīng)負(fù)載接入點(diǎn)的電流進(jìn)行檢測(cè)，直至該電流值超過電流檢測(cè)閾值(如設(shè)為25mA)，即由所述電壓穩(wěn)定模塊23保持輸出電壓為負(fù)載所需電壓。其中，電流判斷主要由負(fù)載正常工作的電流(幾十毫安到幾安)或待機(jī)電流(幾毫安)決定，對(duì)應(yīng)沒有工作時(shí)只有漏電流，一般是微安級(jí)。由圖5可知,輸出電壓僅在輸出電流由小于電流檢測(cè)閾值突變?yōu)榇笥陔娏鳈z測(cè)閾值時(shí)才穩(wěn)定，即不再調(diào)整輸出電壓，負(fù)載所需電壓經(jīng)過兩次調(diào)整后達(dá)到。一旦所述負(fù)載脫離本智能供電系統(tǒng)，所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)到流經(jīng)負(fù)載接入點(diǎn)的電流降低至電流檢測(cè)閾值以下時(shí)，使所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置I輸出的電壓為零，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)位。
[0019]作為優(yōu)選，所述控制裝置還包括對(duì)本智能供電系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的監(jiān)控模塊以及將該工作狀態(tài)發(fā)送至移動(dòng)終端的通信模塊。例如，由所述監(jiān)控模塊監(jiān)控本系統(tǒng)最大供電電壓能否達(dá)到負(fù)載所需電壓，若達(dá)不到，則由所述監(jiān)控模塊發(fā)出報(bào)警。具體地，本智能供電系統(tǒng)的工作狀態(tài)經(jīng)由LED狀態(tài)指示燈標(biāo)識(shí)。所述通信模塊可為Wifi或藍(lán)牙模塊。所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置之前通常設(shè)隔離裝置5。
[0020]上述智能供電系統(tǒng)的各個(gè)模塊(單元)可以為軟件單元、硬件單元或者軟硬件結(jié)合的單元，軟件單元部分可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，如R0M/RAM、磁盤、光盤等。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能供電系統(tǒng)，其特征在于，包括可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置、電流電壓檢測(cè)裝置和根據(jù)所述電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出的電壓進(jìn)行控制的控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的智能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置包括根據(jù)電壓控制信號(hào)對(duì)輸入電流的占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)的開關(guān)調(diào)整電路、對(duì)所述開關(guān)調(diào)整電路輸出的電流降壓的隔離變壓器以及對(duì)降壓后的電流濾波的濾波電路，所述電壓控制信號(hào)取決于基準(zhǔn)電壓及控制裝置輸出的電壓調(diào)整控制信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的智能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述電流電壓檢測(cè)裝置包括陽極與可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置的輸出端連接的肖特基二極管以及與所述肖特基二極管的陰極相連的毫歐電阻；所述毫歐電阻一端為負(fù)載接入點(diǎn)，所述負(fù)載接入點(diǎn)連接至作為控制裝置的微處理器的第一 AD 口，所述毫歐電阻另一端連接至微處理器的第二 AD 口。
4.如權(quán)利要求3所述的智能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包括用以判斷負(fù)載是否接入電流電壓檢測(cè)裝置的負(fù)載檢測(cè)模塊，按照預(yù)設(shè)的電壓遞增值對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出的電壓進(jìn)行調(diào)整、直至其達(dá)到負(fù)載所需電壓的電壓匹配模塊以及使所述輸出電壓保持為負(fù)載所需電壓的電壓穩(wěn)定模塊。
5.如權(quán)利要求4所述的智能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述負(fù)載檢測(cè)模塊包括用以檢測(cè)負(fù)載接入點(diǎn)的電壓、直至該電壓值超過電壓檢測(cè)閾值的第一檢測(cè)單元，所述電壓匹配模塊包括用以檢測(cè)負(fù)載接入點(diǎn)的電流、直至該電流值超過電流檢測(cè)閾值的第二檢測(cè)單元；一旦所述第二檢測(cè)單元檢測(cè)到流經(jīng)負(fù)載接入點(diǎn)的電流降低至電流檢測(cè)閾值以下時(shí)，使所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出的電壓為零。
6.如權(quán)利要求5所述的智能供電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置還包括對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的監(jiān)控模塊以及將該工作狀態(tài)發(fā)送至移動(dòng)終端的通信模塊。
【專利摘要】本發(fā)明適用于電學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種智能供電系統(tǒng)，所述智能供電系統(tǒng)包括可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置、電流電壓檢測(cè)裝置和根據(jù)所述電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出的電壓進(jìn)行控制的控制裝置。此處根據(jù)電流電壓檢測(cè)裝置輸出的信號(hào)對(duì)可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置進(jìn)行控制，使所述可調(diào)電壓開關(guān)電源裝置輸出所接入外部設(shè)備所需要的電壓，從而滿足不同需求。
【IPC分類】H02M7-02, H02M3-335
【公開號(hào)】CN104601008
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310645731
【發(fā)明人】施繼榮
【申請(qǐng)人】施繼榮
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2013年12月3日