CN201263125Y - 带数码显示的多功能电源适配器 - Google Patents
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Abstract
一种带数码显示的多功能电源适配器，包括：一交流全电压输入的准谐振开关电源电路、一直流电压输入的开关电源电路、一单片机、一显示装置、一按键；开关电源电路具有若干控制其输出电压的开关元件，每一开关元件对应一输出电压；所述开关元件分别电连接至所述单片机，由单片机分别控制各开关元件的通断；单片机还与所述显示装置电连接，当单片机控制某一开关元件接通时，单片机还同步控制所述显示装置显示该开关元件所对应的电压；所述按键与单片机电连接，由单片机侦测按键的开关状态，每当按键的开关状态变换，所述单片机即按照输出电压由小到大的变化顺序改变其所控制接通的开关元件。本实用新型使用方便，而且可以避免输出错误电压的情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源适配器，特别涉及一种带数码显示的多功能电源适配器。
背景技术
目前，人们生活中所用到需要使用直流电源的电器越来越多，例如，液晶电视(LCD)、笔记本电脑、打印机等等。而这些电器所要求的电压也是多种多样，常见的笔记本和电器所需的电压主要有12V、15V、16V、18V、19V、20V、22V、24V，例如，液晶电视(LCD)要求的电压为12V或24V，笔记本电脑的要求的电压是19V或16V(15V)甚至为22V，打印机是24V。为适应这种情况，市面上出现了一种支持输出多种电压的电源适配器，其采用多档开关结合准谐振开关电源电路来调节输出电压，并通过显示装置来显示电压值；但是，由于所输出的电压档位较多，多档开关使用起来较为不便，而且使用过程中可能由于误操作而输出错误的电压，因而亟需改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带数码显示的多功能电源适配器，其使用方便，而且避免输出错误电压的情况。
为实现在上述目的，本实用新型提供一种带数码显示的多功能电源适配器，包括：一交流全电压输入的准谐振开关电源电路、一直流电压输入的开关电源电路、一单片机、一显示装置、一按键；所述开关电源电路具有若干控制其输出电压的开关元件，每一开关元件对应一输出电压；所述开关元件分别电连接至所述单片机，由单片机分别控制各开关元件的通断；所述单片机还与所述显示装置电连接，当单片机控制某一开关元件接通时，单片机还同步控制所述显示装置显示该开关元件所对应的电压；所述按键与单片机电连接，由单片机侦测按键的开关状态，每当按键的开关状态变换，所述单片机即按照输出电压由小到大的变化顺序改变其所控制接通的开关元件。
其中，所述开关元件为低压小电流MOSFET(场效应晶体管)开关元件。
其中，所述开关元件为2N7002L。
其中，所述显示装置为LED88。
其中，所述直流电压输入的开关电源电路可输入9—32V直流电源，可由汽车蓄电池为该带数码显示的多功能电源适配器提供电源。
其中，在使用时，所述单片机还可侦测所述带数码显示的多功能电源适配器的输出电压与此时的外接的用电设备要求的电压是否相符，如果不符，则所述单片机接通输出较接近的电压控制的开关元件或者转回12V输出控制。
其中，所述开关元件分别对应输出12V、15V、16V、18V、19V、20V、22V、24V电压。
其中，所述交流输入的准谐振开关电源电路由芯片NCP1337控制。
其中，所述单片机为MC9RS08KA4。
其中，所述直流输入的开关电源电路由芯片NCP1337或UC3843控制。
综上所述，本实用新型不用多档开关来调节输出电压，而采用MCU(单片机)通过程序来判断电源适配器的按键，循环选择输出电压，以及驱动显示装置，从而使用方便，而且可以避免输出错误电压的情况。
为更进一步阐述本实用新型为实现预定目的所采取的技术手段及功效，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，相信本实用新型的目的、特征与特点，应当可由此得到深入且具体的了解，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为本实用新型带数码显示的多功能电源适配器一较佳实施例的电路原理图；
图2为本实用新型带数码显示的多功能电源适配器一较佳实施例的电路图。
具体实施方式
参阅图1，其为本实用新型带数码显示的多功能电源适配器一较佳实施例的电路原理图，包括一准谐振反激式开关电源电路10、一交流接口20、一输出控制电路30、一直流/直流反激式开关电源电路40、一直流接口50、一单片机60、一显示装置70及一输出接口80；交流接口20、直流接口50分别和准谐振反激式开关电源电路10、直流/直流反激式开关电源电路40电连接，用以输入电源并分别经开关电源电路变压处理；输出控制电路30分别与两开关电源电路电连接，用以控制准谐振反激式开关电源电路10及直流/直流反激式开关电源电路40，其可以选用芯片NCP1337或UC3843来控制，其还具有若干控制其输出电压的开关元件以及一按键，开关元件可以选用MOS，每一MOS对应一输出电压，可输出12V、15V、16V、18V、19V、20V、22V、24V电压，涵盖了几乎所有的笔记本电脑的电压和常用电器；输出控制电路30还电连接单片机60，通过单片机60编程控制输出控制电路30，将开关元件分别电连接至单片机60的引脚，单片机60可选用芯片MC9RS08KA4，由单片机60分别控制各开关元件的通断，即通过接通引脚，控制与引脚相连的开关元件接通，从而输出该开关元件对应的输出电压；按键与单片机60电连接，使用者通过切换按键的开关状态来改变输出电压，按键接到单片机60的侦测引脚上，其开关状态引起电位变化，由单片机60侦测按键的开关状态，每当按键的开关状态变换，单片机60即按照输出电压由小到大的变化顺序改变其所控制接通的开关元件，从而变换输出电压；单片机60还与显示装置70电连接，显示装置70可选用LED88，当单片机60控制某一开关元件接通时，单片机60还同步控制显示装置70显示该开关元件所对应的电压；输出控制电路30还电连接输出接口80，最终经处理的电源由此输出；此外，准谐振反激式开关电源电路10可通过直流接口50连接9—32V直流电源，从而在找不到外接交流电源的情况下，可采用汽车蓄电池等直流电源来为适配器供电，使得其使用更加方便灵活。
参阅图2，其为本实用新型带数码显示的多功能电源适配器一较佳实施例的电路图。在该较佳实施例中，准谐振反激式开关电源电路10由芯片NCP1337(U1)控制，单片机60采用芯片MC9RS08KA4(U8)，U8连接显示装置70及按键31，显示装置70包括LED88及其驱动芯片74HC164(U9)，按键31为按键闭合开关KEY，此外该电路还具有直流接口50及交流接口20，交流接口20支持输入90—264V交流电压，直流接口50支持输入9—32V直流电压。
下面对该较佳实施例的带数码显示的多功能电源适配器的工作过程加以详细说明。
使用时，该带数码显示的多功能电源适配器接通外接电源后，单片机60首先进行初始化，设置看门狗等；由于最低输出电压为12V，因此初始时显示装置70显示为12，并输出12V电压；此时单片机60开始检测按键31有无按下的动作；若无键按下，则等待，并继续显示12，输出12V电压及检测按键是否按下。
若有键按下，则停止显示12，驱动15V输出控制MOS，并显示15，然后判断输出电压与15V范围(13.5—15.5V)是否相同，这是为了避免使用者误操作，将不符合用电器标准的电压施加于用电器上；若相同，则等待，继续驱动15V输出控制MOS，并继续显示15，并继续判断输出电压与15V范围是否相同，及检测有无键按下；若输出电压与15V范围不符，则转至与输出电压相近的输出控制或者转回12V输出控制，并显示，例如按照12，16(15—16.5V)，18(16.5—18.5V)，19(18—19.5V)，20(19-20.5V)，22(20.5—22.5V)，24(22.5—25V)顺序进行，判断电压是否相符，一般需50ms左右延时，以待输出电压稳定；这样的判断过程可避免使用者误操作所带来的损失。
键再一次按下，则关闭15V输出驱动和显示，而驱动16V输出控制MOS，并显示16，然后判断输出电压是否与16V范围(15—16.5V)相符，过程同上，并检测有无键按下，过程同上。
键再二次按下，则关闭16V输出驱动和显示，而驱动18V输出控制MOS，并显示18，然后判断输出电压是否与18V范围(16.5—18.5V)相符，过程同上，并检测有无键按下，过程同上。
键再三次按下，则关闭18V输出驱动和显示，而驱动19V输出控制MOS，并显示19，然后判断输出电压是否与19V范围(18—19.5V)相符，过程同上，并检测有无键按下，过程同上。
键再四次按下，则关闭19V输出驱动和显示，而驱动20V输出控制MOS，并显示20，然后判断输出电压是否与20V范围(19—20.5V)相符，过程同上，并检测有无键按下，过程同上。
键再五次按下，则关闭20V输出驱动和显示，而驱动22V输出控制MOS，并显示22，然后判断输出电压是否与22V范围(20.5—22.5V)相符，过程同上，并检测有无键按下，过程同上。
键再六次按下，则关闭22V输出驱动和显示，而驱动24V输出控制MOS，并显示24，然后判断输出电压是否与24V范围(22.5—25V)相符，过程同上，并检测有无键按下，过程同上。
键再七次按下，则关闭24V输出驱动和显示，返回至12V控制。
综上所述，本实用新型不用多档开关来调节输出电压，而采用MCU(单片机)通过程序来判断电源适配器的按键，循环选择输出电压，以及驱动显示装置，从而使用方便，而且可以避免输出错误电压的情况。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型后附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1、一种带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，包括：一交流全电压输入的准谐振开关电源电路、一直流电压输入的开关电源电路、一单片机、一显示装置、一按键；所述开关电源电路具有若干控制其输出电压的开关元件，每一开关元件对应一输出电压；所述开关元件分别电连接至所述单片机，由单片机分别控制各开关元件的通断；所述单片机还与所述显示装置电连接，当单片机控制某一开关元件接通时，单片机还同步控制所述显示装置显示该开关元件所对应的电压；所述按键与单片机电连接，由单片机侦测按键的开关状态，每当按键的开关状态变换，所述单片机即按照输出电压由小到大的变化顺序改变其所控制接通的开关元件。
2、如权利要求1所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述开关元件为低压小电流MOSFET开关元件。
3、如权利要求2所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述开关元件为2N7002L。
4、如权利要求1所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述显示装置为LED88。
5、如权利要求1所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述直流电压输入的开关电源电路可输入9—32V直流电源，可由汽车蓄电池为该带数码显示的多功能电源适配器提供电源。
6、如权利要求1所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，在使用时，所述单片机还可侦测所述带数码显示的多功能电源适配器的输出电压与此时的外接的用电设备要求的电压是否相符，如果不符，则所述单片机接通输出较接近的电压控制的开关元件或者转回12V输出控制。
7、如权利要求1至6任一所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述开关元件分别对应输出12V、15V、16V、18V、19V、20V、22V、24V电压。
8、如权利要求1至6任一所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述交流输入的准谐振开关电源电路由芯片NCP1337控制。
9、如权利要求1至6任一所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述单片机为MC9RS08KA4。
10、如权利要求1至6任一所述的带数码显示的多功能电源适配器，其特征在于，所述直流输入的开关电源电路由芯片NCP1337或UC3843控制。
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