一种电源适配器及适配电源的方法_2

文档序号:9505805阅读:来源:国知局
出电压和调整后输出电流计算得到调整后功率;
[0045]确定所述当前功率与所述调整后功率之差的绝对值小于等于预设功率阈值时,确定所述当前输出电压为所述DC-DC模块实际为所述电子设备供电的供电电压;
[0046]确定所述当前功率与所述调整后功率之差的绝对值大于预设功率阈值时,将所述调整后输出电压作为当前输出电压并执行获取DC-DC模块的当前输出电压的操作。
[0047]利用本发明提供电源适配器及适配电源的方法,具有以下有益效果:通过在现有电源适配器的DC-DC模块中添加数字可调电阻、并通过MCU模块调整DC-DC模块中的数字可调电阻的阻值,实现对DC-DC模块的输出电压的控制和调整,从而实现一个电源适配器能够实时的输出不同的电压,不需要人工参与,进而使得本发明实施例提供的电源适配器能够为供电电压不同的电子设备供电,并且能够自适应的调整DC-DC模块的输出电压,从而为不同的电子设备供电。
【附图说明】
[0048]图1为现有技术的电源适配器中的DC-DC模块结构示意图;
[0049]图2为本发明实施例提供的电源适配器的结构示意图;
[0050]图3为本发明实施例提供的数字可调电阻结构示意图;
[0051]图4为本发明实施例提供的电流采样电路和电压采样电路示意图;
[0052]图5为本发明实施例提供的适配电源的方法流程图;
[0053]图6为本发明实施例提供的确定DC-DC模块实际为电子设备供电的供电电压方法流程图。
【具体实施方式】
[0054]下面结合附图和实施例对本发明提供的适配电源的方法及电源适器进行更详细地说明。
[0055]本发明实施例提供了一种电源适配器,用于为不同的电子设备供电,如图2所示,包括:
[0056]微控制单元MCU模块100、DC-DC模块200、数字可调电阻201、以及电压采样电路300和电流采样电路400,MCU模块100的数模转换ADC引脚与所述电压采样电路300和所述电流采样电路400连接,所述MCU模块100与所述数字可调电阻201通过串行接口连接,所述电压采样电路300和电流采样电路400分别与所述DC-DC模块200的电压输出端V0UT连接,所述数字可调电阻201为所述DC-DC模块200的负反馈电压的分压电阻且位于所述DC-DC模块内部,其中,
[0057]电压采样电路300,用于实时采集DC-DC模块200的当前输出电压和调整后输出电压并实时反馈给MCU模块100 ;
[0058]电流采样电路400,用于实时采集DC-DC模块200的当前输出电流和调整后输出电流,并实时反馈给MCU模块100 ;
[0059]MCU模块100,用于获取所述DC-DC模块200的当前输出电压和当前输出电流;向所述数字可调电阻201发送电阻调整信号;获取所述DC-DC模块200的调整后输出电压和调整后输出电流;根据所述当前输出电压、调整后输出电压、当前输出电流以及调整后输出电流,确定所述DC-DC模块200实际为所述电子设备供电的供电电压;
[0060]数字可调电阻201,用于根据所述MCU模块100发送的电阻调整信号进行阻值调整;
[0061]DC-DC模块200,用于输出当前输出电压和当前输出电流;根据所述根据所述数字可调电阻201阻值的调整,输出调整后输出电压和调整后输出电流。
[0062]具体的,DC-DC即直流转直流电源,电源适配器中的DC-DC模块200的输出电压为电子设备供电。DC-DC模块200中的数字可调电阻201受MCU (Microcontroller Unit,微控制单元)模块100控制,当MCU模块100控制数字可调电阻201的阻值减小时,DC-DC模块200的输出电压就会增大;当MCU模块100控制数字可调电阻201的阻值增大时,DC-DC模块200的输出电压就会减小,因此,本发明实施例提供的电源适配器可实时提供不同的电压,从而为不同的电子设备供电。在实际应用中,本发明实施例中的DC-DC模块的型号可以在信号为LM2576的DC-DC模块的基础上,将LM2576中的电阻R1替换为本发明实施例中的数字可调电阻201,从而得到本发明实施例的电源适配器。
[0063]本发明实施例中实现自适应为不同电子设备供电的方法为:电压采样电路300和电流采样电路400分别实时采集DC-DC模块200的当前输出电压和当前输出电流,MCU模块100向数字可调电阻201发送阻值调整信号,从而控制DC-DC模块200的输出电压的调整,并实时采集DC-DC模块200的调整后输出电压和调整后输出电流,MCU模块100根据获取的DC-DC模块200的当前输出电压、当前输出电流、调整后输出电压以及调整后输出电流,确定所述DC-DC模块200实际为所述电子设备供电的供电电压。优选地,DC-DC模块200的初始输出电压为电源适配器可提供的最小电压,比如该设定值等于16V,这样可以防止由于提供的电压过大而损坏电子设备,该初始电压为DC-DC模块200的当前输出电压。
[0064]其中,数字可调电阻201示意图如图3所示,包括内部控制模块和电阻模块,内部控制模块根据外部发送的控制信号控制电阻模块电阻的阻值调整。本发明实施例中,MCU模块100通过串行接口 SCL和串行接口 SDA与数字可调电阻201连接,具体为,MCU模块100的SCL引脚与数字可调电阻201的SCL引脚连接,MCU模块100的SDA引脚与数字可调电阻201的SDA引脚连接,数字可调电阻的电位调节引脚W1接地、高位引脚RH与DC-DC模块200的负反馈电压输入端连接,从而起到负反馈电压的分压电阻的作用。图3所示的数字可调电阻为现有的数字可调电阻(数字电位器)的简单示意图,不同型号的数字可调电阻的具体内部结构不同,这里不对该数字可调电阻的工作原理做详细描述,本发明实施例的数字可调电阻的型号可以为MAX5433,也可以为其它型号,这里不做限定。
[0065]由于现有技术中的DC-DC模块需要人工参与调整该DC-DC模块输出不同的电压,无法实时地、自适应地为电子设备供电。而本发明实施例,通过在现有电源适配器的DC-DC模块中添加数字可调电阻、并通过MCU模块调整DC-DC模块中的数字可调电阻的阻值,实现对DC-DC模块的输出电压的控制和调整,从而实现一个电源适配器能够实时输出不同的电压,不需要人工参与,进而使得本发明实施例提供的电源适配器能够为所需要的供电电压不同的电子设备供电,并且能够自适应的调整DC-DC模块的输出电压,从而为不同的电子设备供电。
[0066]优选地,如图4所示,所述电流采样电路400具体包括:第一电阻R3和第一放大器,其中,所述第一电阻R3的第一端与所述第一放大器的负输入端连接,并且,所述第一电阻R3的第一端外接所述DC-DC模块200的电压输出端V0UT,所述第一电阻R3的第二端与所述第一放大器的正输入端连接,所述第一放大器的输出端0UT1外接所述MCU模块100的数字转模拟ADC引脚。
[0067]优选地,如图4所示,所述电压采样电路300具体包括:第二电阻R4、第三电阻R5以及第二放大器,其中,所述第二电阻R4的第一端外接所述DC-DC模块200的电压输出端V0UT,所述第二电阻R4的第二端与所述第三电阻R5的第一端连接,并且,所述第三电阻R5的第一端与所述第二放大器的正输入端连接,所述第三电阻R5的第二端与所述第二放大器的负输入端连接,并且,第三电阻R5的第二端与所述第二放大器的负输入端分别接地,所述第二放大器的输出端0UT2外接所述MCU模块100的数字转模拟ADC引脚。
[0068]图4所示的电流采样电路和电压采样电路采集的电流和电压对应的模拟信号发送给MCU模块,MCU模块将该电流模拟信号和电压模拟信号转换为数字信号;根据第一放大器的放大倍数以及第一电阻R3将获取的电流还原为DC-DC模块输出的实际电流,同样,根据第二放大器的放大倍数以及第二电阻R3和第三电阻R4的阻值将获取电压还原为DC-DC模块输出的实际电压,从而进行后续运算,其中第一电阻R3的阻值远小于第二电阻R4和第三电阻R5的阻值。图4的电路连接方式中,第一电阻R3的阻值很小,此时第二电阻R4的第一端与第一电阻R3的第二端连接时可认为第二电阻R4的第一端直接与DC-DC模块的电压输出端VOUT连接。
[0069]该电源适配器中,所述M
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