WO2011047605A1

WO2011047605A1 - 供电装置

Info

Publication number: WO2011047605A1
Application number: PCT/CN2010/077733
Authority: WO
Inventors: 章琳; 程宇航; 许靖; 谢正生
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2009-10-20
Filing date: 2010-10-14
Publication date: 2011-04-28
Also published as: CN101674007A

Description

供电装置

本申请要求于 2009 年 10 月 22 日提交中国专利局、申请号为 200910180702.1 , 发明名称为 "供电装置" 的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明属于电子技术领域，具体涉及一种供电装置。

背景技术

随着电子技术的不断发展，各种电子设备已经成为人们生活、工作中不可缺少的重要工具。

如图 1 所示，组件与组件的可拆卸连接结构是现有的电子设备内比较常见的结构，通常一块第一组件 1 可以匹配多块体积和表面积相对较小的第二组件 2，由于第二组件 2与第一组件 1为可拆卸连接，所以通过更换设有不同用电器件（例如：芯片）的第二组件 2便可以在第一组件 1上实现不同的功能。

由于不同的第二组件 2 上的用电器件不同，且不同的用电器件可能存在不同的电压需求，所以需要提供多种电源电压以满足用电器件的电源需求，现有技术中主要采用以下两种供电方法来解决不同的第二组件 2 上的用电器件的供电问题：

1、如图 2所示，第一组件 1上设有多个不同的电压转换电路 11，不同的电压转换电路 11通过转换电源 60的初始电压可以为用电器件 4提供多种不同电压的电能，以满足不同的用电器件 4 的供电需要。这样，第二组件 2便可以根据其上所设置的用电器件 4的供电需要选用，例如：第一组件 1可以提供 3. 3V、 1. 0V、 1. 2V以及 1. 8V共四种电压的电源供第二组件 2 选用；

2、如图 3所示，第一组件 1只提供一种电压的电源 60，在不同的第二组件 2上分别设置不同的电压转换电路 11，通过多个不同的电压转换电路 1 1来转换出不同的电压，以满足不同第二组件 2上的用电器件 4的供电需要，例如：第一组件 1只提供 4. 0V电压，第二组件 2上分别设置多个电压转换电路 1 1转换出 3. 3V 、 1. 0V、 1. 2V以及 1. 8V四种电压的电源供第二组件 2上的用电器件 4使用。

本发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术至少存在以下问题：

1、现有技术中第一种供电方法使得如图 2所示的第一组件 1上的电路极为复杂、成本较高；

2、现有技术中第二种供电方法中如图 3所示的第二组件 2上的电路比较复杂，同时，由于第二组件 2 的体积和表面积通常均比较小，所以极易发生电磁干扰。发明内容

本发明实施例提供了一种供电装置，解决了现有的供电方法存在电路复杂的技术问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

该供电装置，包括第一组件、第二组件、反馈电阻以及电压转换模块，其中：

所述电压转换模块上设有电压输入端以及电压输出端，所述电压输入端与所述供电装置的电源输出端相连，所述电压输出端与用电器件相连；所述第二组件与所述第一组件可拆卸连接，且所述第二组件安装于所述第一组件时，所述反馈电阻分别与所述电压转换模块、所述电压输出端相连；

所述电压转换模块用于接收所述反馈电阻的反馈电压并根据所述反馈电压控制所述电压输出端输出的电压大小。

与现有技术相比，本发明所提供上述技术方案具有如下优点：由于本发明实施例所提供的第二组件与第一组件可拆卸连接，第二组件安装于第一组件时，反馈电阻会分别与电压转换模块、电压输出端相连，此时，电压转换模块可接收反馈电阻上的反馈电压并根据反馈电压控制电压输出端输出的电压大小，因为反馈电压与反馈电阻的电阻值的大小成正比，所以不仅可以通过调整第二组件是否安装于第一组件上，控制是否将反馈电阻接入电路中，还可以通过改变反馈电阻的电阻值，控制电压输出端输出的电压大小，件所需要的电压时，或该供电装置的为额定电压不同的用电器件供电时，可根据需要选择出与用电器件相对应的反馈电阻，然后再将第二组件安装于第一组件上，从而将合适阻值的反馈电阻接入电路，达到控制电压输出端所输出的电压的大小，进而使电压输出端所输出的电压符合用电器件所需额定电压的目的；

与现有技术中第一种供电方法相比，本发明实施例中仅需要提供一种电压的电源以及一种电压转换模块便可适用多种用电器件，无需如现有技术所提供的第一种供电方法那样在第一组件 1上设有多个电压转换电路 1，所以电路更为简单、成本也更低，进而解决了现有的供电方法存在电路复杂的技术问题；

同时，与现有技术中第二种供电方法相比，本发明实施例所提供的电压转换模块设置于第一组件上，而且仅设置了一种电压转换模块，无需如现有技术所提供的第二种供电方法那样在第二组件 2 上分别设置多个电压转换电路 11，所以第一组件不易出现电磁干扰以及电路冗余，而第二组件上未设置电压转换模块或电压转换电路，不仅电路更为简单，而且不易发生电磁干扰和电路冗余问题。附图说明

图 1为现有技术中第一组件与多个第二组件的组合关系的示意图；图 2为现有技术中第一组件与多个第二组件组合后的示意图；图 3为现有技术中第一组件与多个第二组件组合另一的示意图；图 4为本发明的实施例 1所提供的供电装置的电路原理的示意框图；图 5为本发明的实施例 1所提供的供电装置的电路示意图；

图 6为本发明的实施例 2所提供的供电装置的另一电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

本发明实施例提供了一种结构简单、成本较低且不易发生电磁干扰、电路冗余问题的供电装置。

实施例 1:

如图 4和图 5所示，本发明实施例所提供的供电装置，包括第一组件 1、第二组件 2、反馈电阻 R以及电压转换模块 3，其中：

电压转换模块 3上设有的电压输入端 V_ IN以及电压输出端 V_0UT，电压输入端 V_ IN与供电装置的电源输出端 6相连，电压输出端 V_0UT与用电器件 4相连；

第二组件 2与第一组件 1可拆卸连接，且第二组件 2安装于第一组件 1 时，反馈电阻 R分别与电压转换模块 3、电压输出端 V_0UT相连；

电压转换模块 3用于接收反馈电阻 R上的反馈电压，并根据反馈电压控制电压输出端 V_0UT输出的电压大小。

本发明实施例所提供的第二组件 2与第一组件 1可拆卸连接，可以调整第二组件 2是否安装于第一组件 1上，以控制是否将反馈电阻 R接入电路中。当第二组件 2安装于第一组件 1时，反馈电阻 R会分别与电压转换模块 3、电压输出端 V_0UT相连，此时，电压转换模块 3可接收反馈电阻 R 上的反馈电压并根据反馈电压控制电压输出端 V_0UT输出的电压大小，反馈电压与反馈电阻 R 的电阻值的大小成正比，所以不仅可以通过调整第二组件 2是否安装于第一组件 1上，控制是否将反馈电阻 R接入电路中，还可以通过改变反馈电阻 R的电阻值，控制电压输出端 V_0UT输出的电压大小。

当该供电装置的电源或电压输出端 ν_ουτ输出的初始电压不符合用电器件 4所需要的电压时，或该供电装置的为额定电压不同的用电器件 4供电时，可根据需要选择与用电器件 4相对应的反馈电阻 R，然后将第二组件 2安装于第一组件 1上，从而将合适阻值的反馈电阻 R接入电路，达到控制电压输出端 V_0UT所输出的电压的大小，使电压输出端 V_0UT所输出的电压符合用电器件 4所需额定电压的目的。

与现有技术中第一种供电方法相比，本发明实施例中仅需要提供一种电压的电源以及一种电压转换模块 3便可适用多种用电器件 4，无需现有技术所提供如图 2所示的第一种供电方法那样在第一组件 1上设有多个电压转换电路 1，电路更为简单、成本也更低，解决了现有的供电方法存在电路复杂、成本较高的技术问题。

同时，与现有技术中第二种供电方法相比，本发明实施例所提供的电压转换模块 3设置于第一组件 1上，而且仅设置了一种电压转换模块 3，无需如现有技术所提供的如图 3所示的第二种供电方法那样在第二组件 2上分别设置多个电压转换电路 1 1，所以第一组件 1不易出现电磁干扰以及电路冗余，而第二组件 2上未设置电压转换模块 3或电压转换电路，电路更为简单，且不易发生电磁干扰和电路冗余问题。

本实施例中如图 4所示的电源输出端 6可以是该供电装置外界的电源输出端，例如：家用电源输出端，也可以是该供电装置内部的电源输出端，例如：电池输出端，所以实际使用中电源可根据需要灵活选用。

反馈电阻 R也可以设于第二组件 2上。反馈电阻 R设于第二组件 2上时，第二组件 2安装于第一组件 1上时，反馈电阻 R分别与电压转换模块 3、电压输出端 V_0UT相连，所以可在不同的第二组件 2上设置电阻值不同的反馈电阻 R，通过更换第二组件 2便可以同时达到更换反馈电阻 R，改变反馈电阻 R的大小，进而得到符合不同用电器件 4用电需求的效果。

本实施例中用电器件 4也可以固设于第二组件 2上。用电器件 4与第二组件 2相固连时，无需改变第一组件 1，只需更换与第一组件 1可拆卸连接的第二组件 2，便可以达到更换不同用电需求的用电器件 4，进而实现多种不同功能的目的。

将第二组件 2安装于第一组件 1上时，反馈电阻 R与用电器件 4便会接入电压转换模块 3，电压转换模块 3即可根据从不同电阻值的反馈电阻 R 上所得到的不同的反馈电压，控制电压输出端 V_ 0UT输出的电压大小，从而为用电器件 4输出所需电压的电能，若不使用此用电器件 4时，可以从第一组件 1上拔掉第二组件 2，此时用电器件 4以及反馈电阻 R会同时断开，操作比较方便。

电压转换模块 3还设有电压反馈引脚 FB/NC ,反馈电阻 R包括第一电阻 R1和第二电阻 R2，第一电阻 R1和 /或第二电阻 R2可以固设于第二组件 2 上，其中：

电压反馈引脚 FB/NC用于接收反馈电阻 R上的反馈电压，并将反馈电压输入电压转换模块；

第一电阻 R1的一端与电压输出端 V_0UT相连，另一端分别与电压反馈引脚 FB/NC、第二电阻 R2相连；

第二电阻 R2的一端分别与电压反馈引脚 FB/NC、第一电阻 R1相连，另一端接地。

反馈电阻 R中的第一电阻 R1或第二电阻 R2的电阻值不同，反馈电阻 R 从电压反馈引脚 FB/NC输入电压转换模块 3的反馈电压是不同的，电压输出端 V_0UT输入用电器件 4的电压值大小也不同，所以通过改变第一电阻 R1或第二电阻 R2的电阻值便可以控制电压输出端 V_0UT输入用电器件 4的电能的电压值。

当然，本实施例中反馈电阻 R可以采用可变电阻，当电压输出端 V_ 0UT 连接不同额定电压的用电器件 4 时，可根据需要调节可变电阻，从而通过改变反馈电阻 R 阻值的方法，使得电压输出端 V_0UT输出满足用电器件 4 额定电压要求的电压。

本实施例中第二电阻 R2可以固设于第二组件 2上，电压输出端 V_0UT 输出至用电器件 4的电压值满足下列公式：

V_oa;= (Rl+R2) /R2 Vref , 其中：

V_∞i为电压输出端 OUT输出至用电器件 4的电压值，

上述公式中 R1为第一电阻 R1的电阻值，

上述公式中 R2为第二电阻 R2的电阻值，

Vref 为电压转换模块 3的内部参考电压。

内部参考电压表示：电压转换模块 3未与反馈电阻 R相连时的初始输出电压。

固设有第二电阻 R2的第二组件 2安装于第一组件 1 时，第二电阻 R2 与电压转换模块 3相连，此时，可才艮据上述公式计算得到电压输出端 V_0UT 输出的电压值。

本实施例中第一电阻 R1可以预先与电压转换模块 3相连，也可与第二电阻 R2同时固设于第二组件 2上，当第二组件 2安装于第一组件 1时，再与第二电阻 R2—同与电压转换模块 3相连。当然，本实施例中第一电阻 R1 与第二电阻 R2可以互相替换。

电压转换模块 3 为电源芯片或输出可调整电源模块。电源芯片或输出可调整电源模块均为性能稳定且可通过反馈电压调整输出电压的电压转换器件。当然，本实施例中电压转换模块 3也可以为电源芯片或输出可调整电源模块以外的其他可通过反馈电压调整输出电压的电压转换器件。

本实施例中第一组件 1可以为底板，第二组件 2可以为扣板。底板与扣板为比较常用的可拆卸连接器件，扣板可以通过插接的方式安装于底板上，适宜采用本发明实施例所提供的技术方案。当然，本实施例所提供的第一组件 1 也可以为电子设备，第二组件 2 也可以为电子设备的配件。电子设备的配件，尤其是笔记本、手机、掌上电脑等便携式电子设备的配件体积相对较小且便携式电子设备上的用电器件 4的耗电量也不大，所以也适宜采用本发明实施例所提供的技术方案。

实施例 2：

如图 6所示，本实施例与实施例 1基本相同，其不同点在于：本实施例所提供的供电装置还包括模拟开关 5以及与模拟开关 5相连且设于第二组件 2上的上下拉电阻 R6，反馈电阻 R包括第三电阻 R3、第四电阻 R4以及第五电阻 R5，所述第五电阻 R5接地，电压转换模块 3设有电压反馈引脚 FB/NC, 其中：

第三电阻 R3的一端与电压输出端 V_0UT、模拟开关 5相连，另一端分别与电压反馈引脚 FB/NC、第四电阻 R4以及第五电阻 R5相连；

电压反馈引脚 FB/NC分别与第三电阻 R3、第四电阻 R4 以及第五电阻 R5相连；

第四电阻 R4与模拟开关 5串联后与第三电阻 R3与相并联；

通过改变上下拉电阻 R6的状态以控制模拟开关 5是否闭合。

本实施例中上下拉电阻 R6接地时，模拟开关 5闭合或断开，上下拉电阻 R上拉到高电平时，模拟开关 5断开或闭合。

假设上下拉电阻 R6接地时，模拟开关 5闭合，则此时第三电阻 R3与第四电阻 R4并联；上下拉电阻 R6断开时，模拟开关 5断开，则此时第四电阻 R4没有连接到电路中，但第三电阻 R3连接到电路中。可见，本实施例中可通过控制上下拉电阻 R6的上下拉，达到控制反馈电阻 R阻值大小，进而达到控制电压输出端 V_0UT输入电压转换模块 3电压大小的目的。

本实施例中反馈电阻 R以及模拟开关 5均固设于第一组件 1之上。若上下拉电阻 R6设于第二组件 2上时，还可通过改变第二组件 2在第一组件

1上的位置来切换上下拉电阻 R6的两种状态即：接地或高电平，控制模拟开关 5是否导通，从而控制反馈电阻 R的电阻值。

在上下拉电阻 R6接地时，模拟开关 5闭合，上下拉电阻 R6上拉到高电平时，模拟开关 5断开。本实施例中电压输出端 V_0UT输出至用电器件 4 的电压值，满足下列公式：

V _oa; = (Ra+Rb) /Rb Vref , 其中：

V_∞i为电压输出端 V_0UT输出至用电器件 4的电压值，

Ra为第五电阻 R5的电阻值，

上下拉电阻 R6上拉时， Rb的值为第三电阻 R3的电阻值，即 Rb=R3，上下拉电阻 R6接地时， Rb的值为第三电阻 R3以及第四电阻 R4并联时的电阻值，即 Rb=R3 | | R4 ,

Vref 为电源芯片的初始输出电压。

由上可见，本实施例可通过改变上下拉电阻 R6的状态，控制反馈电阻 R的电阻值，进而使得电压输出端 V_0UT输出至用电器件 4的电压值在两个值之间切换，进而可以选用两种额定电压符合电压输出端 V_0UT输出电压的用电器件 4采用该供电装置供电。

本实施例仅需要提供一种电压的电源以及一种电压转换模块 3便可适用两种用电器件 4，电路更为简单、成本也更低，进而解决了现有的供电方法存在电路复杂、成本较高的技术问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

权利要求

1、一种供电装置，其特征在于：包括第一组件、第二组件、反馈电阻以及电压转换模块，其中：

2、根据权利要求 1所述的供电装置，其特征在于：所述反馈电阻固设于所述第二组件上。

3、根据权利要求 1所述的供电装置，其特征在于：所述电压转换模块设有电压反馈引脚，所述反馈电阻包括第一电阻和第二电阻，其中：

所述电压转换模块通过所述电压反馈引脚接收所述反馈电阻上的所述反馈电压；

所述第一电阻的一端与所述电压输出端相连，另一端分别与所述电压反馈引脚、所述第二电阻相连；

所述第二电阻的一端分别与所述电压反馈引脚、所述第一电阻相连，另一端接地。

4、根据权利要求 3所述的供电装置，其特征在于：所述电压输出端输出至所述用电器件的电压值满足下列公式：

V_oa;= (Rl+R2) /R2 Vref , 其中，

V _out为所述电压输出端输出至所述用电器件的电压值，

R1为所述第一电阻的电阻值，

R2为所述第二电阻的电阻值， Vref 为所述电压转换模块的内部参考电压。

5、根据权利要求 1所述的供电装置，其特征在于：所述供电装置还包括模拟开关以及与所述模拟开关相连且设于所述第二组件上的上下拉电阻，所述反馈电阻包括第三电阻、第四电阻以及第五电阻，所述第五电阻接地，所述电压转换模块设有电压反馈引脚，其中：

所述第三电阻的一端与所述电压输出端、所述模拟开关相连，另一端分别与所述电压反馈引脚、所述第四电阻以及所述第五电阻相连；

所述电压反馈引脚分别与所述第三电阻、所述第四电阻以及所述第五电阻相连；

所述第四电阻与所述模拟开关串联后与所述第三电阻相并联；通过改变所述上下拉电阻的状态以控制所述模拟开关是否闭合。

6、根据权利要求 5所述的供电装置，其特征在于：所述上下拉电阻接地时，所述模拟开关闭合，或者，所述上下拉电阻上拉到高电平时，所述模拟开关闭合。

7、根据权利要求 5所述的供电装置，其特征在于：所述反馈电阻以及所述模拟开关均固设于所述第一组件之上。

8、根据权利要求 1至 7任意一项所述的供电装置，其特征在于：所述电压转换模块为电源芯片或输出可调整电源模块。

9、根据权利要求 1至 7任意一项所述的供电装置，其特征在于：所述第一组件为底板，所述第二组件为扣板。

10、根据权利要求 1至 Ί任意一项所述的供电装置，其特征在于：所述第一组件为电子设备，所述第二组件为所述电子设备的配件。

11、如权利要求 4 所述的方法，其特征在于，所述第一电阻固设于所述第二组件，或者所述第二电阻固设于所述第二组件，或者所述第一电阻和所述第二电阻固设于所述第二组件上,