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一種電源適配器及適配電源的方法_2

文檔序號:9505805閱讀:來源:國知局
出電壓和調整后輸出電流計算得到調整后功率;
[0045]確定所述當前功率與所述調整后功率之差的絕對值小于等于預設功率閾值時,確定所述當前輸出電壓為所述DC-DC模塊實際為所述電子設備供電的供電電壓;
[0046]確定所述當前功率與所述調整后功率之差的絕對值大于預設功率閾值時,將所述調整后輸出電壓作為當前輸出電壓并執(zhí)行獲取DC-DC模塊的當前輸出電壓的操作。
[0047]利用本發(fā)明提供電源適配器及適配電源的方法,具有以下有益效果:通過在現(xiàn)有電源適配器的DC-DC模塊中添加數(shù)字可調電阻、并通過MCU模塊調整DC-DC模塊中的數(shù)字可調電阻的阻值,實現(xiàn)對DC-DC模塊的輸出電壓的控制和調整,從而實現(xiàn)一個電源適配器能夠實時的輸出不同的電壓,不需要人工參與,進而使得本發(fā)明實施例提供的電源適配器能夠為供電電壓不同的電子設備供電,并且能夠自適應的調整DC-DC模塊的輸出電壓,從而為不同的電子設備供電。
【附圖說明】
[0048]圖1為現(xiàn)有技術的電源適配器中的DC-DC模塊結構示意圖;
[0049]圖2為本發(fā)明實施例提供的電源適配器的結構示意圖;
[0050]圖3為本發(fā)明實施例提供的數(shù)字可調電阻結構示意圖;
[0051]圖4為本發(fā)明實施例提供的電流采樣電路和電壓采樣電路示意圖;
[0052]圖5為本發(fā)明實施例提供的適配電源的方法流程圖;
[0053]圖6為本發(fā)明實施例提供的確定DC-DC模塊實際為電子設備供電的供電電壓方法流程圖。
【具體實施方式】
[0054]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明提供的適配電源的方法及電源適器進行更詳細地說明。
[0055]本發(fā)明實施例提供了一種電源適配器,用于為不同的電子設備供電,如圖2所示,包括:
[0056]微控制單元MCU模塊100、DC-DC模塊200、數(shù)字可調電阻201、以及電壓采樣電路300和電流采樣電路400,MCU模塊100的數(shù)模轉換ADC引腳與所述電壓采樣電路300和所述電流采樣電路400連接,所述MCU模塊100與所述數(shù)字可調電阻201通過串行接口連接,所述電壓采樣電路300和電流采樣電路400分別與所述DC-DC模塊200的電壓輸出端V0UT連接,所述數(shù)字可調電阻201為所述DC-DC模塊200的負反饋電壓的分壓電阻且位于所述DC-DC模塊內部,其中,
[0057]電壓采樣電路300,用于實時采集DC-DC模塊200的當前輸出電壓和調整后輸出電壓并實時反饋給MCU模塊100 ;
[0058]電流采樣電路400,用于實時采集DC-DC模塊200的當前輸出電流和調整后輸出電流,并實時反饋給MCU模塊100 ;
[0059]MCU模塊100,用于獲取所述DC-DC模塊200的當前輸出電壓和當前輸出電流;向所述數(shù)字可調電阻201發(fā)送電阻調整信號;獲取所述DC-DC模塊200的調整后輸出電壓和調整后輸出電流;根據(jù)所述當前輸出電壓、調整后輸出電壓、當前輸出電流以及調整后輸出電流,確定所述DC-DC模塊200實際為所述電子設備供電的供電電壓;
[0060]數(shù)字可調電阻201,用于根據(jù)所述MCU模塊100發(fā)送的電阻調整信號進行阻值調整;
[0061]DC-DC模塊200,用于輸出當前輸出電壓和當前輸出電流;根據(jù)所述根據(jù)所述數(shù)字可調電阻201阻值的調整,輸出調整后輸出電壓和調整后輸出電流。
[0062]具體的,DC-DC即直流轉直流電源,電源適配器中的DC-DC模塊200的輸出電壓為電子設備供電。DC-DC模塊200中的數(shù)字可調電阻201受MCU (Microcontroller Unit,微控制單元)模塊100控制,當MCU模塊100控制數(shù)字可調電阻201的阻值減小時,DC-DC模塊200的輸出電壓就會增大;當MCU模塊100控制數(shù)字可調電阻201的阻值增大時,DC-DC模塊200的輸出電壓就會減小,因此,本發(fā)明實施例提供的電源適配器可實時提供不同的電壓,從而為不同的電子設備供電。在實際應用中,本發(fā)明實施例中的DC-DC模塊的型號可以在信號為LM2576的DC-DC模塊的基礎上,將LM2576中的電阻R1替換為本發(fā)明實施例中的數(shù)字可調電阻201,從而得到本發(fā)明實施例的電源適配器。
[0063]本發(fā)明實施例中實現(xiàn)自適應為不同電子設備供電的方法為:電壓采樣電路300和電流采樣電路400分別實時采集DC-DC模塊200的當前輸出電壓和當前輸出電流,MCU模塊100向數(shù)字可調電阻201發(fā)送阻值調整信號,從而控制DC-DC模塊200的輸出電壓的調整,并實時采集DC-DC模塊200的調整后輸出電壓和調整后輸出電流,MCU模塊100根據(jù)獲取的DC-DC模塊200的當前輸出電壓、當前輸出電流、調整后輸出電壓以及調整后輸出電流,確定所述DC-DC模塊200實際為所述電子設備供電的供電電壓。優(yōu)選地,DC-DC模塊200的初始輸出電壓為電源適配器可提供的最小電壓,比如該設定值等于16V,這樣可以防止由于提供的電壓過大而損壞電子設備,該初始電壓為DC-DC模塊200的當前輸出電壓。
[0064]其中,數(shù)字可調電阻201示意圖如圖3所示,包括內部控制模塊和電阻模塊,內部控制模塊根據(jù)外部發(fā)送的控制信號控制電阻模塊電阻的阻值調整。本發(fā)明實施例中,MCU模塊100通過串行接口 SCL和串行接口 SDA與數(shù)字可調電阻201連接,具體為,MCU模塊100的SCL引腳與數(shù)字可調電阻201的SCL引腳連接,MCU模塊100的SDA引腳與數(shù)字可調電阻201的SDA引腳連接,數(shù)字可調電阻的電位調節(jié)引腳W1接地、高位引腳RH與DC-DC模塊200的負反饋電壓輸入端連接,從而起到負反饋電壓的分壓電阻的作用。圖3所示的數(shù)字可調電阻為現(xiàn)有的數(shù)字可調電阻(數(shù)字電位器)的簡單示意圖,不同型號的數(shù)字可調電阻的具體內部結構不同,這里不對該數(shù)字可調電阻的工作原理做詳細描述,本發(fā)明實施例的數(shù)字可調電阻的型號可以為MAX5433,也可以為其它型號,這里不做限定。
[0065]由于現(xiàn)有技術中的DC-DC模塊需要人工參與調整該DC-DC模塊輸出不同的電壓,無法實時地、自適應地為電子設備供電。而本發(fā)明實施例,通過在現(xiàn)有電源適配器的DC-DC模塊中添加數(shù)字可調電阻、并通過MCU模塊調整DC-DC模塊中的數(shù)字可調電阻的阻值,實現(xiàn)對DC-DC模塊的輸出電壓的控制和調整,從而實現(xiàn)一個電源適配器能夠實時輸出不同的電壓,不需要人工參與,進而使得本發(fā)明實施例提供的電源適配器能夠為所需要的供電電壓不同的電子設備供電,并且能夠自適應的調整DC-DC模塊的輸出電壓,從而為不同的電子設備供電。
[0066]優(yōu)選地,如圖4所示,所述電流采樣電路400具體包括:第一電阻R3和第一放大器,其中,所述第一電阻R3的第一端與所述第一放大器的負輸入端連接,并且,所述第一電阻R3的第一端外接所述DC-DC模塊200的電壓輸出端V0UT,所述第一電阻R3的第二端與所述第一放大器的正輸入端連接,所述第一放大器的輸出端0UT1外接所述MCU模塊100的數(shù)字轉模擬ADC引腳。
[0067]優(yōu)選地,如圖4所示,所述電壓采樣電路300具體包括:第二電阻R4、第三電阻R5以及第二放大器,其中,所述第二電阻R4的第一端外接所述DC-DC模塊200的電壓輸出端V0UT,所述第二電阻R4的第二端與所述第三電阻R5的第一端連接,并且,所述第三電阻R5的第一端與所述第二放大器的正輸入端連接,所述第三電阻R5的第二端與所述第二放大器的負輸入端連接,并且,第三電阻R5的第二端與所述第二放大器的負輸入端分別接地,所述第二放大器的輸出端0UT2外接所述MCU模塊100的數(shù)字轉模擬ADC引腳。
[0068]圖4所示的電流采樣電路和電壓采樣電路采集的電流和電壓對應的模擬信號發(fā)送給MCU模塊,MCU模塊將該電流模擬信號和電壓模擬信號轉換為數(shù)字信號;根據(jù)第一放大器的放大倍數(shù)以及第一電阻R3將獲取的電流還原為DC-DC模塊輸出的實際電流,同樣,根據(jù)第二放大器的放大倍數(shù)以及第二電阻R3和第三電阻R4的阻值將獲取電壓還原為DC-DC模塊輸出的實際電壓,從而進行后續(xù)運算,其中第一電阻R3的阻值遠小于第二電阻R4和第三電阻R5的阻值。圖4的電路連接方式中,第一電阻R3的阻值很小,此時第二電阻R4的第一端與第一電阻R3的第二端連接時可認為第二電阻R4的第一端直接與DC-DC模塊的電壓輸出端VOUT連接。
[0069]該電源適配器中,所述M
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