CN117638806A - 一种电源适配器保护方法和*** - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电源适配器保护方法，涉及电源适配器技术领域，其包括获取电源适配器的配置参数，根据配置参数预设温度阈值；接收温度监控设备采集的温度实际值，根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态；根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器。本申请具有对电源适配器进行自动保护的效果。

Description

一种电源适配器保护方法和***

技术领域

本申请涉及电源适配器领域，尤其是涉及一种电源适配器保护方法和***。

背景技术

电源适配器是一种小型便携式电子设备及电子电器的供电电源变换设备，一般由外壳、变压器、电感、电容、控制IC、PCB板等元器件组成，它的工作原理为由交流输入转换为直流输出。电源适配器被广泛应用于手机、液晶显示器和笔记本电脑等小型电子产品上。

电源适配器在使用时因为使用不规范、使用过载或者设备老化等问题容易导致温度过高，从而引发安全事件。在电源适配器温度过高时进行短路或断路即可实现保护电源适配器，但在实际使用时，用户很难时时刻刻关注电源适配器的温度是否过高，也很难判断温度达到什么标准为过高，因此，还需要进行相关改进。

发明内容

本申请的目的是提供一种电源适配器保护方法和***，实现对电源适配器温度过高时的自动保护效果。

第一方面，本申请提供的一种电源适配器保护方法采用如下的技术方案：

一种电源适配器保护方法，包括：

获取电源适配器的配置参数，根据配置参数预设温度阈值；

接收温度监控设备采集的温度实际值，根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态；

根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器。

通过采用上述技术方案，由于不同型号和用途的电源适配器的配置参数有所不同，对温度的敏感性也不同，因此需要结合具体的配置参数预设温度阈值，通过将温度实际值和温度阈值对比判断当前的工作状态，从而生成相应的保护信号对电源适配器进行保护。通过预设温度阈值的方式对工作状态进行判断，可以快速进行响应，起到实时监控温度的作用，确保电源适配器的正常工作，减少因温度过高导致的意外情况发生。

进一步的，所述根据配置参数预设温度阈值，具体包括：根据配置参数预设第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值，其中第一温度阈值大于第二温度阈值，第二温度阈值大于第三温度阈值。

通过采用上述技术方案，本申请通过预设多个温度阈值进行判断，与单个阈值的判断方法相比，使得本申请的保护方法更加灵活。

进一步的，所述根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态，具体包括：

当温度实际值大于第一阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态；

当温度实际值小于第一阈值并大于第二阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为高温工作状态；

当温度实际值小于第二阈值并大于第三阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为常温工作状态；

当温度实际值小于第三阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为低温工作状态。

通过采用上述技术方案，本申请通过预设多个不同温度阈值，根据不同温度阈值的区间设置多个不同的工作状态，根据不同的工作状态分别进行相关的保护，使保护方法可以更好的适用于不同的工作状态。

进一步的，所述根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器，具体包括：

当电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器。

通过采用上述技术方案，过高温工作状态即为超出了电源适配器所能承受的最高温度，当温度实际值达到过高温工作状态时需要立刻对电源适配器进行短路，以起到保护作用。

进一步的，所述根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器，还包括：

当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，根据配置参数预设高温工作状态下的工作时间阈值，接收高温工作状态的持续工作时间；

当高温工作状态的持续工作时间超过工作时间阈值时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器。

通过采用上述技术方案，高温工作状态时，温度实际值虽然没有达到超出电源适配器需要短路的程度，但如果长时间处在高温工作状态，电源适配器也会产生故障或意外，因此根据配置参数预设一个工作时间阈值，当电源适配器在高温工作状态下工作时间过长时，对电源适配器进行短路。与单纯设置第一温度阈值，超出第一温度阈值则短路的保护方法相比，本申请考虑到了未达到第一温度阈值但长时间处在高温工作状态下的情况，进一步确保了电源适配器的安全使用。

进一步的，所述根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器，还包括：

当电源适配器当前的工作状态为低温工作状态时，生成维修保护信号，并将维修保护信号发送至电源适配器。

通过采用上述技术方案，除了过高温容易产生故障外，温度过低也可能是电源适配器出现了故障情况，因此当电源适配器处在低温工作状态时，可以提示使用者进行检查或维修，进一步确保了电源适配器的正常工作。

进一步的，还包括过流保护，具体包括：

根据配置参数预设电流阈值；

接收电流监控设备采集的电流实际值；

当电流实际值超过电流阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器；

和/或，

还包括过压保护，具体包括：

根据配置参数预设电压阈值；

接收电压监控设备采集的电压实际值；

当电压实际值超过电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器。

通过采用上述技术方案，由于电源适配器在使用时除了温度过高会导致故障的情况之外，电流过高或电压过高也容易导致意外发生，因此本申请除了包括过温保护之外还包括过流保护和/或过压保护，过流保护是当电流超过预设的电流阈值时，生成过流报警信号对电路进行保护；过压保护是当电压超过预设的电压阈值时，生成过压报警信号对电路进行保护。通过过流保护和过压保护进一步确保电源适配器使用时的安全性。

进一步的，所述过流保护还包括：

根据配置参数预设第一电流阈值和第二电流阈值，所述第一电流阈值大于第二电流阈值；

当电源适配器当前的工作状态为常温工作状态时，接收电流监控设备采集的电流实际值，当电流实际值超过第一电压阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器；

当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，接收电流监控设备采集的电流实际值，当电流实际值超过第二电流阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器。

通过采用上述技术方案，本申请根据电源适配器不同的工作状态设置不同的电流阈值，由于常温工作状态为正常工作状态，其预设的电流阈值可以根据电源适配器可以承受的最高电压来设定，而高温工作状态时电压适配器本就容易出现故障，如果这时电流再出现异常会增加意外情况的发生，因此在高温工作状态时设置较低的电流阈值，在电流出现异常时及时报警。比起根据单个电流阈值进行判断的方法，将常温工作状态和高温工作状态的判断阈值区分开可以更有效的保护电源适配器，增加电源适配器使用过程中的安全性。

进一步的，所述过压保护还包括：

根据配置参数预设第一电压阈值和第二电压阈值，所述第一电压阈值大于第二电压阈值；

当电源适配器当前的工作状态为常温工作状态时，接收电压监控设备采集的电压实际值；当电压实际值超过第一电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器；

当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，接收电压监控设备采集的电压实际值；当电压实际值超过第二电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器。

通过采用上述技术方案，本申请根据电源适配器不同的工作状态设置不同的电压阈值，由于常温工作状态为正常工作状态，其预设的电压阈值可以根据电源适配器可以承受的最高电压来设定，而高温工作状态时电压适配器本就容易出现故障，如果这时电压再出现异常会增加意外情况的发生，因此在高温工作状态时设置较低的电压阈值，在电压出现异常时及时报警。比起根据单个电压阈值进行判断的方法，将常温工作状态和高温工作状态的判断阈值区分开可以更有效的保护电源适配器，增加电源适配器使用过程中的安全性。

第二方面，本申请提供的一种电源适配器保护***采用如下的技术方案：

一种电源适配器保护***，包括：

阈值预设模块，用于获取电源适配器的配置参数，根据配置参数预设温度阈值；

工作状态判断模块，用于接收温度监控设备采集的温度实际值，根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态；

信号生成模块，用于根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请通过阈值的方式对工作状态进行判断，可以快速进行响应，起到实时监控温度的作用，确保电源适配器的正常工作，减少因温度过高导致的意外情况发生；

2.本申请根据不同的工作状态分别进行相关的保护，使保护方法可以更好的适用于不同的工作状态；

3.本申请考虑到了未达到第一温度阈值但长时间处在高温工作状态下的情况，进一步确保了电源适配器的安全使用；

4.本申请在常温工作状态下设置较高的电流阈值和电压阈值进行过流保护和过压保护，在高温工作状态下设置较低的电流阈值和电压阈值进行过流保护和过压保护，可以更有效的保护电源适配器，增加电源适配器使用过程中的安全性。

附图说明

图1是本申请实施例的方法流程图；

图2是本申请实施例的过流保护方法流程图；

图3是本申请实施例的过压保护方法流程图；

图4是本申请实施例的***结构图；

图中，101、阈值预设模块；102、工作状态判断模块；103、信号生成模块。

具体实施方式

以下结合附图1-附图4，对本申请作进一步详细说明。

实施例1：一种电源适配器保护方法，参照图1，包括：

S1、获取电源适配器的配置参数，根据配置参数预设温度阈值；

S2、接收温度监控设备采集的温度实际值，根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态；

S3、根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器。

本实施例通过预设温度阈值的方式对电源适配器的工作状态进行判断，可以快速进行响应，起到实时监控温度的作用，确保电源适配器的正常工作，减少因温度过高导致的意外情况发生。

在具体实施过程中，由于电源适配器有不同的型号和用途，对温度的敏感性不同，能承受的最高温度也不同，因此需要结合具体的配置参数预设温度阈值。温度监控设备可以为温度传感器，温度传感器将采集到的温度实际值转化为电信号并上传至处理器，处理器再根据电信号转化为温度实际值。

本实施例步骤S1具体包括：根据配置参数预设第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值，其中第一温度阈值大于第二温度阈值，第二温度阈值大于第三温度阈值。

本实施例步骤S2具体包括：当温度实际值大于第一阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态；当温度实际值小于第一阈值并大于第二阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为高温工作状态；当温度实际值小于第二阈值并大于第三阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为常温工作状态；当温度实际值小于第三阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为低温工作状态。

本实施例通过预设多个不同温度阈值，根据不同温度阈值的区间设置多个不同的工作状态，根据不同的工作状态分别进行相关的保护，使保护方法可以更好的适用于不同的工作状态，灵活性更高。

本实施例步骤S3具体包括：

当电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器；

当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，根据配置参数预设高温工作状态下的工作时间阈值，接收高温工作状态的持续工作时间，当高温工作状态的持续工作时间超过工作时间阈值时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器；

当电源适配器当前的工作状态为低温工作状态时，生成维修保护信号，并将维修保护信号发送至电源适配器。

本实施例将电源适配器的工作状态根据温度实际值分为过高温工作状态、高温工作状态、常温工作状态和低温工作状态。其中当电源适配器处于过高温工作状态时，表明当前的温度实际值已经超过该电源适配器所能承受的最高温度，需要直接生成短路信号对其进行短路，以保护电源适配器。

当电源适配器处于高温工作状态时，虽然还未达到电源适配器所能承受的最高温度，但长时间在高温工作状态下工作也容易导致电源适配器出现故障。因此需要预设一个工作时间阈值，工作时间阈值可以根据电源适配器的耐高温性能来确定，越耐高温的电源适配器其工作时间阈值越高。当电源适配器在高温工作状态下的工作时间超过工作时间阈值时，需要生成短路信号对其进行短路，以保护电源适配器。

当电源适配器处于常温工作状态时，表明电源适配器正常工作，无需进行其他操作，但仍需继续对温度实际值进行监控，以便于随着工作时间增加温度实际值升高时及时切换不同的工作状态。

当电源适配器处于低温工作状态时，表明电源适配器可能停止工作或出现其他故障，需要及时生成维修保护信号提醒使用者进行检查和维修。

在另一种实施方式中，可以在电源适配器的芯片供电引脚直接对地串接一个负温度系数热敏电阻，负温度系数热敏电阻的阻值随着温度升高而按一定的温度系数降低。该负温度系数热敏电阻的具体温度系数根据所预设的第一温度阈值来确定，确保当温度实际值超过第一温度阈值时，负温度系数热敏电阻的阻值最低，使芯片供电引脚对地短路，拉低芯片供电电压，导致电源适配器无法正常工作。当温度实际值下降后，负温度系数热敏电阻的阻值重新升高，芯片供电电压恢复正常，使电源适配器重新开始正常工作。通过串接负温度系数热敏电阻的方式对电源适配器进行过温保护，电路结构简单，在温度下降时还能够自动恢复正常工作，进一步保护了电源适配器使用时的安全性。

如图2所示，本实施例还包括过流保护，具体包括：

A1、根据配置参数预设第一电流阈值和第二电流阈值，所述第一电流阈值大于第二电流阈值；

A2、当电源适配器当前的工作状态为常温工作状态时，接收电流监控设备采集的电流实际值，当电流实际值超过第一电压阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器；

A3、当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，接收电流监控设备采集的电流实际值，当电流实际值超过第二电流阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器。

本实施例根据电源适配器不同的工作状态设置不同的电流阈值，由于常温工作状态为正常工作状态，其预设的电流阈值可以根据电源适配器可以承受的最高电压来设定，而高温工作状态时电压适配器本就容易出现故障，如果这时电流再出现异常会增加意外情况的发生，因此在高温工作状态时设置较低的电流阈值，在电流出现异常时及时报警。比起根据单个电流阈值进行判断的方法，将常温工作状态和高温工作状态的判断阈值区分开可以更有效的保护电源适配器，增加电源适配器使用过程中的安全性。

如图3所示，本实施例还包括过压保护，具体包括：

B1、根据配置参数预设第一电压阈值和第二电压阈值，所述第一电压阈值大于第二电压阈值；

B2、当电源适配器当前的工作状态为常温工作状态时，接收电压监控设备采集的电压实际值；当电压实际值超过第一电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器；

B3、当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，接收电压监控设备采集的电压实际值；当电压实际值超过第二电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器。

本实施例根据电源适配器不同的工作状态设置不同的电压阈值，由于常温工作状态为正常工作状态，其预设的电压阈值可以根据电源适配器可以承受的最高电压来设定，而高温工作状态时电压适配器本就容易出现故障，如果这时电压再出现异常会增加意外情况的发生，因此在高温工作状态时设置较低的电压阈值，在电压出现异常时及时报警。比起根据单个电压阈值进行判断的方法，将常温工作状态和高温工作状态的判断阈值区分开可以更有效的保护电源适配器，增加电源适配器使用过程中的安全性。

在具体实施过程中，电流监控设备可以为电流表，电压监控设备可以为电压表，在接收到报警信号时可以通过报警灯或蜂鸣器等报警设备进行报警，以提醒使用者及时断开电源适配器。也可以设置断路开关，当电流或电压出现异常时直接控制断路开关对电源适配器进行断路。

本申请实施例的实施原理为：电源适配器的工作过程中，温度监控设备、电流监控设备和电压监控设备对电源适配器实时的温度实际值、电流实际值和电压实际值进行采集，首先通过温度实际值与预设的第一温度阈值、第二温度阈值、第三温度阈值和第四温度阈值进行对比，确定电源适配器当前处在过高温工作模式、高温工作模式、常温工作模式或低温工作模式。如果当前处在过高温工作模式，则对电源适配器进行短路，使其停止工作。如果处在低温工作模式，则通知使用者进行检查和维修。如果处在常温工作模式，则无需进行进一步控制，但需要实时监控温度的实际值，以便于在温度变化时及时对工作状态进行更新；同时根据电流实际值和电压实际值与第一电流阈值和第一电压阈值对其进行过流保护和过压保护，当电流实际值超出第一电流阈值或电压实际值超出第一电压阈值时，进行报警或自动断开电源适配器，使其停止工作。如果处在高温工作模式，则监控电源适配器处在高温工作状态的总工作时间，如果超出工作时间阈值则对电源适配器进行短路，使其停止工作；同时根据电流实际值和电压实际值与第二电流阈值和第二电压阈值对其进行过流保护和过压保护，当电流实际值超出第二电流阈值或电压实际值超出第二电压阈值时，进行报警或自动断开电源适配器，使其停止工作。

如图4所示，本申请还提供一种电源适配器保护***，包括：

阈值预设模块101，用于获取电源适配器的配置参数，根据配置参数预设温度阈值；具体包括：根据配置参数预设第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值，其中第一温度阈值大于第二温度阈值，第二温度阈值大于第三温度阈值。

工作状态判断模块102，用于接收温度监控设备采集的温度实际值，根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态；具体包括：当温度实际值大于第一阈值时，电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态；当温度实际值小于第一阈值并大于第二阈值时，电源适配器当前的工作状态为高温工作状态；当温度实际值小于第二阈值并大于第三阈值时，电源适配器当前的工作状态为常温工作状态；当温度实际值小于第三阈值时，电源适配器当前的工作状态为低温工作状态。

信号生成模块103，用于根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器；具体包括：当电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器；当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，根据配置参数预设高温工作状态下的工作时间阈值，接收高温工作状态的持续工作时间；当高温工作状态的持续工作时间超过工作时间阈值时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器；当电源适配器当前的工作状态为低温工作状态时，生成维修保护信号，并将维修保护信号发送至电源适配器。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电源适配器保护方法，其特征在于，包括：

获取电源适配器的配置参数，根据配置参数预设温度阈值；

接收温度监控设备采集的温度实际值，根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态；

根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器。

2.根据权利要求1所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，所述根据配置参数预设温度阈值，具体包括：根据配置参数预设第一温度阈值、第二温度阈值和第三温度阈值，其中第一温度阈值大于第二温度阈值，第二温度阈值大于第三温度阈值。

3.根据权利要求2所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，所述根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态，具体包括：

当温度实际值大于第一阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态；

当温度实际值小于第一阈值并大于第二阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为高温工作状态；

当温度实际值小于第二阈值并大于第三阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为常温工作状态；

当温度实际值小于第三阈值时，确定电源适配器当前的工作状态为低温工作状态。

4.根据权利要求3所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，所述根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器，具体包括：

当电源适配器当前的工作状态为过高温工作状态时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器。

5.根据权利要求3所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，所述根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器，还包括：

当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，根据配置参数预设高温工作状态下的工作时间阈值，接收高温工作状态的持续工作时间；

当高温工作状态的持续工作时间超过工作时间阈值时，生成短路保护信号，并将短路保护信号发送至电源适配器。

6.根据权利要求3所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，所述根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器，还包括：

当电源适配器当前的工作状态为低温工作状态时，生成维修保护信号，并将维修保护信号发送至电源适配器。

7.根据权利要求3所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，还包括过流保护，具体包括：

根据配置参数预设电流阈值；

接收电流监控设备采集的电流实际值；

当电流实际值超过电流阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器；

和/或，

还包括过压保护，具体包括：

根据配置参数预设电压阈值；

接收电压监控设备采集的电压实际值；

当电压实际值超过电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器。

8.根据权利要求7所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，所述过流保护还包括：

根据配置参数预设第一电流阈值和第二电流阈值，所述第一电流阈值大于第二电流阈值；

当电源适配器当前的工作状态为常温工作状态时，接收电流监控设备采集的电流实际值，当电流实际值超过第一电压阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器；

当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，接收电流监控设备采集的电流实际值，当电流实际值超过第二电流阈值时，生成过流报警信号，并将过流报警信号发送至电源适配器。

9.根据权利要求7所述的一种电源适配器保护方法，其特征在于，所述过压保护还包括：

根据配置参数预设第一电压阈值和第二电压阈值，所述第一电压阈值大于第二电压阈值；

当电源适配器当前的工作状态为常温工作状态时，接收电压监控设备采集的电压实际值；当电压实际值超过第一电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器；

当电源适配器当前的工作状态为高温工作状态时，接收电压监控设备采集的电压实际值；当电压实际值超过第二电压阈值时，生成过压报警信号，并将过压报警信号发送至电源适配器。

10.一种电源适配器保护***，其特征在于，包括：

阈值预设模块(101)，用于获取电源适配器的配置参数，根据配置参数预设温度阈值；

工作状态判断模块(102)，用于接收温度监控设备采集的温度实际值，根据温度实际值和温度阈值判断电源适配器当前的工作状态；

信号生成模块(103)，用于根据电源适配器当前的工作状态生成保护信号，并将保护信号发送至电源适配器。