CN207283405U - 一种用于限制直流电源输出功率的装置 - Google Patents
一种用于限制直流电源输出功率的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207283405U CN207283405U CN201721237730.9U CN201721237730U CN207283405U CN 207283405 U CN207283405 U CN 207283405U CN 201721237730 U CN201721237730 U CN 201721237730U CN 207283405 U CN207283405 U CN 207283405U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- output
- power
- module
- voltage
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种用于限制直流电源输出功率的装置，包括直流电源模块、输出采样模块、功率转换模块、功率比较器和输出控制模块，能够采集恒压直流电源或者恒流直流电源的输出端的电压和电流信息，通过转换得出直流电源输出端的实时输出功率并进行比较，根据比较结果来自动调节直流电源的输出电压或者输出电流，对直流电源的输出功率进行一定程度的限制，保证直流电源的输出功率不会超出安全范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源装置，特别是一种用于限制直流电源输出功率的装置。
背景技术
目前，直流电源广泛应用于各类电子设备中，为电子设备提供稳定的动力源泉。按照输出类型分类，常见的直流电源可以分为恒压直流电源和恒流直流电源。恒压直流电源输出受控的稳定的直流电压，负载电流在额定范围内变化时，输出电压都可以保持恒定，常见的恒压直流电源有电源适配器、USB电源、车载充电器、移动电源等；恒流直流电源输出受控的稳定的直流电流，负载电压在额定范围内变化时，输出电流都可以保持恒定，常见的恒流直流电源有LED驱动电源。还有些电源同时具备恒压和恒流功能，例如锂电池充电管理模块，会根据锂电池电压的变化分别工作在恒流模式和恒压模式。直流电源在满足电子设备的供电需求的同时，最重要的是安全性问题。在某些异常情况下，例如对不符合安全规范的电子设备供电或者电源与电子设备的功率不匹配，都会导致电源输出功率超出其额定值，从而导致电源和电子设备异常发热，存在严重的安全隐患。因此有必要对直流电源的输出功率进行限制，保证输出功率不会超出安全范围。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于限制直流电源输出功率的装置，能够对直流电源的输出功率进行限制，保证供电的安全。
本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：
一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：包括直流电源模块、输出采样模块、功率转换模块、功率比较器和输出控制模块；所述输出采样模块、功率转换模块、功率比较器和输出控制模块依次连接，所述输出采样模块的输入端连接至直流电源模块的输出端，所述输出控制模块的输出端连接至直流电源模块的输入端。
进一步地，还包括过载保护模块，所述过载保护模块的输入端连接至输出采样模块，所述过载保护模块的输出端连接至直流电源模块。
进一步地，所述过载保护模块包括用于电压过载保护的过载电压保护模块，所述过载电压保护模块的输入端连接至输出采样模块，所述过载电压保护模块的输出端连接至直流电源模块。
进一步地，所述过载保护模块包括用于电流过载保护的过载电流保护模块，所述过载电流保护模块的输入端连接至输出采样模块，所述过载电流保护模块的输出端连接至直流电源模块。
进一步地，所述输出采样模块包括用于采集输出端电压的输出电压采样模块，所述输出电压采样模块的输入端连接至直流电源模块，所述输出电压采样模块的输出端连接至功率转换模块。
进一步地，所述输出采样模块包括用于采集输出端电流的输出电流采样模块，所述输出电流采样模块的输入端连接至直流电源模块，所述输出电流采样模块的输出端连接至功率转换模块。
进一步地，所述直流电源模块包括用于输出恒定直流电压的恒压直流电源模块，所述恒压直流电源模块的输入端连接至输出控制模块，所述恒压直流电源模块的输出端连接至输出采样模块。
进一步地，所述直流电源模块包括用于输出恒定直流电流的恒流直流电源模块，所述恒流直流电源模块的输入端连接至输出控制模块，所述恒流直流电源模块的输出端连接至输出采样模块。
进一步地，所述输出控制模块包括用于控制电源输出电压值的输出电压控制模块，所述输出电压控制模块的输入端连接至功率比较器，所述输出电压控制模块的输出端连接至直流电源模块。
进一步地，所述输出控制模块包括用于控制电源输出电流值的输出电流控制模块，所述输出电流控制模块的输入端连接至功率比较器，所述输出电流控制模块的输出端连接至直流电源模块。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种用于限制直流电源输出功率的装置，包括直流电源模块、输出采样模块、功率转换模块、功率比较器和输出控制模块，能够实时采集恒压直流电源或者恒流直流电源的输出端的电压和电流信息，通过转换得出电源输出端的实时输出功率并进行比较，根据比较结果来自动调节直流电源的输出电压或者输出电流，对直流电源的输出功率进行限制，保证直流电源的输出功率不会超出安全范围。
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种用于限制直流电源输出功率的装置的第一实施例的电路原理框图；
图2是本实用新型一种用于限制直流电源输出功率的装置的第二实施例的电路原理框图。
具体实施方式
一种用于限制直流电源输出功率的装置，包括恒压直流电源模块110、输出电压采样模块210、输出电流采样模块220、功率转换模块300、功率比较器400、输出电压控制模块510和过载电压保护模块610。所述恒压直流电源模块110的输出端分别连接至输出电压采样模块210和输出电流采样模块220，所述输出电压采样模块210和输出电流采样模块220的输出端分别连接至功率转换模块300，其中输出电压采样模块210的输出端还连接至过载电压保护模块610，所述功率转换模块300的输出端连接至功率比较器400的输入端，所述功率比较器400的输出端连接至输出电压控制模块510，所述输出电压控制模块510的输出端连接至恒压直流电源模块110，所述过载电压保护模块610的输出端连接至恒压直流电源模块110。
参照图1，本实用新型的一种用于限制直流电源输出功率的装置，当用于限制恒压直流电源的输出功率时，所述恒压直流电源模块110的输出端输出受控的稳定的电压至外接电子设备，对外接电子设备进行供电，所述恒压直流电源模块110的输入端同时受两个信号控制，一个是输出电压控制模块510发出的电压请求信号Ctrl，用于控制恒压直流电源模块110输出不同的稳定的电压值；一个是过载电压保护模块610发出的电源使能信号En，用于控制恒压直流电源模块110是否继续输出电压，当En＝0时，恒压直流电源模块110停止输出电压信号，当En＝1时，恒压直流电源模块110继续输出电压信号。
所述输出采样模块200中的输出电压采样模块210会实时对恒压直流电源模块110的输出端的输出电压Vout进行采样并进行模数转换，从而输出采样电压信号Vsen至功率转换模块300和过载电压保护模块610；同时所述输出采样模块200中的输出电流采样模块220会实时对恒压直流电源模块110的输出端的输出电流Iout进行采样并进行模数转换，从而输出采样电流信号Isen至功率转换模块300。
所述功率转换模块300会根据接收到的采样电压信号Vsen和采样电流信号Isen进行乘法运算处理，从而输出恒压直流电源模块110的实时输出功率Pout，并发送至功率比较器400。
所述功率比较器400会将接收到的实时输出功率Pout和功率限制值Plimit进行对比。
当实时输出功率Pout和功率限制值Plimit的差值绝对值小于0.2W时，功率比较器400向输出电压控制模块510发送恒压比较信息Comp(1)，所述输出电压控制模块510响应所述恒压比较信息Comp(1)向所述恒压直流电源模块110发送恒压请求信号Ctrl(1)。
当实时输出功率Pout和功率限制值Plimit的差值大于0.2W时，功率比较器400向输出电压控制模块510发送降压比较信息Comp(2)，所述输出电压控制模块510响应所述降压比较信息Comp(2)向所述恒压直流电源模块110发送降压请求信号Ctrl(2)。
当实时输出功率Pout和功率限制值Plimit的差值小于-0.2W时，功率比较器400向输出电压控制模块510发送升压比较信息Comp(3)，所述输出电压控制模块510响应所述升压比较信息Comp(3)向所述恒压直流电源模块110发送升压请求信号Ctrl(3)。
另外，所述过载电压保护模块610会将接收到的采样电压信号Vsen和过载保护电压门限Volp进行对比，并根据对比结果输出电源使能信号En至恒压直流电源模块110。当采样电压信号Vsen大于或等于过载保护电压门限Volp时，电源使能信号En＝1；当采样电压信号Vsen小于过载保护电压门限Volp时，电源使能信号En＝0。
所述恒压直流电源模块110会根据接收到的电压请求信号Ctrl和电源使能信号En进行响应，进而对输出电压进行调节。
在正常工作情况下，当所述恒压直流电源模块110接收到升压请求信号Ctrl(3)，但所述恒压直流电源模块110的当前输出电压Vout为正常工作时的输出电压，所述恒压直流电源模块110不会响应升压请求，所述恒压直流电源模块110输出电压Vout会保持不变。同时，电源使能信号En＝1，恒压直流电源被使能，继续输出稳定的电压，对外接电子设备进行供电。
在正常工作情况下，所述恒压直流电源模块110接收到降压请求信号Ctrl(2)，所述恒压直流电源模块110会响应降压请求，逐级递减地输出新的稳定的输出电压，直到当前输出功率与功率限制值的差值绝对值小于0.2W，输出的电压不再进一步降低，此时恒压直流电源进入功率限制状态。
在功率限制状态下，外接电子设备的功率需求减小时，所述恒压直流电源模块110接收到升压请求信号Ctrl(3)，所述恒压直流电源模块110的当前输出电压Vout小于正常工作时的输出电压，所述恒压直流电源模块110会响应升压请求，逐级递增地输出新的稳定的输出电压，直到当前输出功率与功率限制值的差值绝对值小于0.2W，输出的电压不再进一步升高，***达到新的平衡；或者当前输出电压回升至正常工作时的输出电压，输出的电压不再进一步升高，所述恒压直流电源退出功率限制状态，回到正常的工作状态。
同时，在功率限制状态下，一旦出现电源使能信号En＝0情况，则认为输出严重超载，所述恒压直流电源模块110会响应进行关机，停止对外接电子设备供电。在电源使能信号En＝1情况，所述恒压直流电源模块110继续工作。
一种用于限制直流电源输出功率的装置，包括恒流直流电源模块120、输出电压采样模块210、输出电流采样模块220、功率转换模块300、功率比较器400、输出电流控制模块520和过载电流保护模块620。所述恒流直流电源模块120的输出端分别连接至输出电压采样模块210和输出电流采样模块220，所述输出电压采样模块210和输出电流采样模块220的输出端分别连接至功率转换模块300，其中输出电流采样模块220的输出端还连接至过载电流保护模块620，所述功率转换模块300的输出端连接至功率比较器400的输入端，所述功率比较器400的输出端连接至输出电流控制模块520，所述输出电流控制模块520的输出端连接至恒流直流电源模块120，所述过载电流保护模块620的输出端连接至恒流直流电源模块120。
参照图2，本实用新型的一种用于限制直流电源输出功率的装置，原理和功能与图1类似，图2是用于限制恒流直流电源的输出功率，区别在于所述过载电流保护模块620的输入端连接至输出电流采样模块220，用于对过载电流进行保护；所述输出电流控制模块520会响应电流请求信号至恒流直流电源模块120请求维持恒定电流、降低电流或者升高电流；所述恒流直流电源120的输出端输出受控的稳定的电流至外接电子设备，对外接电子设备进行供电。
以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：包括直流电源模块、输出采样模块、功率转换模块、功率比较器和输出控制模块；所述输出采样模块、功率转换模块、功率比较器和输出控制模块依次连接，所述输出采样模块的输入端连接至直流电源模块的输出端，所述输出控制模块的输出端连接至直流电源模块的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：还包括过载保护模块，所述过载保护模块的输入端连接至输出采样模块，所述过载保护模块的输出端连接至直流电源模块。
3.根据权利要求2所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述过载保护模块包括用于电压过载保护的过载电压保护模块，所述过载电压保护模块的输入端连接至输出采样模块，所述过载电压保护模块的输出端连接至直流电源模块。
4.根据权利要求2所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述过载保护模块包括用于电流过载保护的过载电流保护模块，所述过载电流保护模块的输入端连接至输出采样模块，所述过载电流保护模块的输出端连接至直流电源模块。
5.根据权利要求1所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述输出采样模块包括用于采集输出端电压的输出电压采样模块，所述输出电压采样模块的输入端连接至直流电源模块，所述输出电压采样模块的输出端连接至功率转换模块。
6.根据权利要求1所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述输出采样模块包括用于采集输出端电流的输出电流采样模块，所述输出电流采样模块的输入端连接至直流电源模块，所述输出电流采样模块的输出端连接至功率转换模块。
7.根据权利要求1所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述直流电源模块包括用于输出恒定直流电压的恒压直流电源模块，所述恒压直流电源模块的输入端连接至输出控制模块，所述恒压直流电源模块的输出端连接至输出采样模块。
8.根据权利要求1所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述直流电源模块包括用于输出恒定直流电流的恒流直流电源模块，所述恒流直流电源模块的输入端连接至输出控制模块，所述恒流直流电源模块的输出端连接至输出采样模块。
9.根据权利要求1所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述输出控制模块包括用于控制电源输出电压值的输出电压控制模块，所述输出电压控制模块的输入端连接至功率比较器，所述输出电压控制模块的输出端连接至直流电源模块。
10.根据权利要求1所述的一种用于限制直流电源输出功率的装置，其特征在于：所述输出控制模块包括用于控制电源输出电流值的输出电流控制模块，所述输出电流控制模块的输入端连接至功率比较器，所述输出电流控制模块的输出端连接至直流电源模块。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721237730.9U CN207283405U (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种用于限制直流电源输出功率的装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721237730.9U CN207283405U (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种用于限制直流电源输出功率的装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207283405U true CN207283405U (zh) | 2018-04-27 |
Family
ID=61982993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201721237730.9U Active CN207283405U (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种用于限制直流电源输出功率的装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207283405U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109001571A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-14 | 深圳宜特检测技术有限公司 | 一种用于老化检测机的增强电流功率方法及装置 |
-
2017
- 2017-09-25 CN CN201721237730.9U patent/CN207283405U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109001571A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-14 | 深圳宜特检测技术有限公司 | 一种用于老化检测机的增强电流功率方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN209488195U (zh) | 移动终端 | |
| CN203084128U (zh) | 便携式智能直流电子负载装置 | |
| CN208401732U (zh) | 一种用于限制多路输出功率的电源装置 | |
| CN103532129A (zh) | 直流电源并联***及其供电方法 | |
| CN207283405U (zh) | 一种用于限制直流电源输出功率的装置 | |
| US20180145525A1 (en) | Charging managment method and system thereof | |
| WO2019062228A1 (zh) | 一种户用储能***动态调节局部电网质量的***及方法 | |
| CN103633719A (zh) | 一种充电***及其充电控制方法 | |
| CN207677203U (zh) | 一种具有温度监控的智能插座 | |
| CN103399605B (zh) | 一种智能远端稳压型poe*** | |
| CN206180875U (zh) | 24v直流稳压电源 | |
| CN204331523U (zh) | 电压调整电路 | |
| CN205142032U (zh) | 一种输入输出限流的稳压电源 | |
| CN203537253U (zh) | 一种开关电源的并联结构 | |
| CN107748516A (zh) | 一种新型通讯控制接口模块 | |
| CN104795979A (zh) | 一种智能复合供电电源 | |
| CN107193312A (zh) | 一种单电芯模拟装置 | |
| CN203340093U (zh) | 一种智能远端稳压型poe*** | |
| CN102916587B (zh) | 数字可调双极性高压电源 | |
| CN209217741U (zh) | 充电控制装置以及移动电源 | |
| CN202818112U (zh) | 数字可调双极性高压电源 | |
| CN207650589U (zh) | 一种新型通讯控制接口模块 | |
| CN105700607A (zh) | 供电电压调节电路和电子装置 | |
| CN110138039A (zh) | 一种太阳能充电电路及充电器 | |
| CN104767406B (zh) | 一种电源适配器及具有该电源适配器的电源*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 519000 room 1401-1405, building 4, No. 101, University Road, Tangjiawan Town, Xiangzhou District, Zhuhai City, Guangdong Province Patentee after: Zhuhai Zhirong Technology Co.,Ltd. Address before: 519000 a401, Tsinghua Science Park, No. 101, University Road, Tangjiawan, high tech Zone, Zhuhai, Guangdong Patentee before: ZHUHAI SMART WARE TECHNOLOGY CO.,LTD. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |