CN105591442B - 一种智能充电适配器及包括该适配器的笔记本电脑 - Google Patents
一种智能充电适配器及包括该适配器的笔记本电脑 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种智能充电适配器及包括该智能充电适配器的笔记本电脑，智能充电适配器包括充电本体和双U口充电线，充电本体包括至少两个USB输出接口，每一USB输出接口均包括电压切换开关；双U口充电线，包括双USB充电端口和微控制单元，双USB充电端口与其中两个USB输出接口相对应连接时，微控制单元与电压切换开关电连接，微控制单元控制与双USB充电端口相对应连接的USB输出接口的输出电压切换至与一笔记本电脑的充电电压相对应的电压。本发明的智能充电适配器采用双U口充电线时，能够为笔记本电脑进行充电，采用普通单U口充电线时，能够为等小型便携设备充电，集成性好、用途广、方便携带。
Description
技术领域
本发明涉及一种电源适配器，具体地说，是涉及一种能够为手机、PAD笔记本电脑等多种不同充电电压及电流的电子设备进行充电的用途广泛的智能充电适配器。
本发明还涉及一种具有上述的智能充电适配器的笔记本电脑。
背景技术
电源适配器(Power adapter)是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、电源变压器和整流电路组成，电源适配器可以使得电器使用时更加稳定安全。现代生活中，电源适配器已是必不可少的生活必需品之一。
电源适配器的输入(INPUT)在中国通用的一般是100-240V～50-60Hz，即电源适配器可以在100V-240V的电压下面正常工作。输出(OUTPUT)的功率例如可以是5W、9W、12W、45W、60W等等。
便携电子产品已经越来越进入人类的日常生活，手机、PAD、笔记本电脑等已成为人类日常生活中不可或缺的工具。但是，现有的电源适配器往往只能为一种充电电压及电流的电子产品充电，例如手机或PAD充电适配器由于其充电电流及电压较小，并不适用于或完全不能用于需要较大充电电压及电流的笔记本电脑的充电，带来了诸多浪费与不便。
发明内容
本发明的目的是解决现有的电源适配器通用性不佳的问题，提供一种用途广泛的智能充电适配器，能够同时应用于多种高低不同的充电电压及电流的电子设备的充电。
本发明的另一目的是提供具有上述智能充电适配器的笔记本电脑。
为了实现上述目的，本发明的智能充电适配器包括：
充电本体，包括至少两个USB输出接口，每一所述USB输出接口均包括电压切换开关；以及
双U口充电线，包括双USB充电端口和微控制单元，所述双USB充电端口与其中两个所述USB输出接口相对应连接时，所述微控制单元与所述电压切换开关电连接，所述微控制单元控制与所述双USB充电端口相对应连接的所述USB输出接口的输出电压切换至与一笔记本电脑的充电电压相对应的电压。
上述的智能充电适配器，其中，所述双USB充电端口包括第一USB充电端口和第二USB充电端口，所述第一USB充电端口和所述第二USB充电端口之间为固定连接。
上述的智能充电适配器，其中，所述第一USB充电端口和所述第二USB充电端口与相邻的两个所述USB输出端口相对应。
上述的智能充电适配器，其中，所述双U口充电线还包括一单USB充电端口，所述单USB充电端口与所述双USB充电端口共用一连接线体。
上述的智能充电适配器，其中，还包括具有一个USB充电端口的单U口充电线。
上述的智能充电适配器，其中，所述微控制单元包括电平切换单元和检测单元，所述电平切换单元和所述检测单元分别与所述双USB充电端口电连接。
上述的智能充电适配器，其中，所述双USB充电端口包括VCC端、D+端、D-端和GND端，所述电平切换单元分别与所述D+端以及D-端相连，所述检测单元与所述VCC端相连。
上述的智能充电适配器，其中，所述双U口充电线还包括供电单元，所述供电单元连接在所述VCC端与所述微控制单元之间以为所述微控制单元提供工作电源。
本发明的笔记本电脑，包括电脑本体和为所述电脑本体充电的电源适配器，其中，所述电源适配器为上述的智能充电适配器。
本发明的有益功效在于，本发明的智能充电适配器采用双U口充电线，能够为笔记本电脑进行充电，采用普通单U口充电线时，能够为手机、PAD等小型便携设备充电，具有集成性好、用途广、方便携带的特点，满足了人们日常生活的简约、便捷的需求。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明的智能充电适配器的充电本体的一实施例的立体结构示意图。
图2为本发明的智能充电适配器的立体结构示意图。
图3为本发明的智能充电适配器的双U口充电线的一实施例的立体结构示意图。
图4为本发明的智能充电适配器的一实施例的连接状态示意图。
图5为本发明的智能充电适配器的另一实施例的连接状态示意图。
图6为本发明的智能充电适配器的双U口充电线的线路结构图。
其中，附图标记
100 充电本体
110 USB输出接口
200 双U口充电线
210 双USB充电端口
211 第一USB充电端口
212 第二USB充电端口
220 微控制单元
230 供电单元
240 连接线体
250 电子设备端口
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
本发明的智能充电适配器用途广泛，能够同时为手机、PAD、笔记本电脑等便携电子产品充电。具体地，如图1至图3所示，本发明的智能充电适配器包括充电本体100和双U口充电线200，充电本体100包括至少两个USB输出接口110，每一USB输出接口110均包括电压切换开关。
双U口充电线200包括双USB充电端口210和微控制单元220(参考图6)，双USB充电端口210与其中两个USB输出接口110相对应连接时，(参考图4和图5)，微控制单元220与充电本体100的电压切换开关电连接，微控制单元220通过电压切换开关控制与双USB充电端口210相对应连接的两个USB输出接口110的输出电压切换至与笔记本电脑的充电电压相对应的电压。
本发明的充电本体100与配套的双U口充电线200配合使用，能够实现为笔记本电脑充电的目的。
使用双U口充电线200连接在笔记本电脑和充电本体100的相对应的两个USB输出接口110之间。本产品的USB输出接口110默认输出为5V/2A，每个USB输出接口110内部均具有一个电压切换开关。当双U口充电线200接入时，双U口充电线200内部的微控制单元220通过D+、D-两根数据线率先向充电主体100发送握手信号，通知电源适配器此时接入的被充设备为笔记本电脑，充电本体100内部的电源切换开关会将USB输出接口110的输出电压切换为与笔记本电脑相对应的充电电压。
其中，该电压切换开关的控制端与相对应的USB输出接口110的D+、D-连接，通过控制D+、D-的高、低状态，使USB输出接口110的输出电压由默认输出的第一电压，例如是5V，切换至笔记本电脑所需的第二电压，例如是20V，达到为笔记本电脑充电的所需电压。由于笔记本电脑的充电电流一般为3A～3.25A，而单个USB输出接口110无法承受这么大的电流，而双U口充电线200使与之相连接的两个USB输出接口110同时切换至第二电压，并共同输出笔记本电脑所需的充电电流。
双U口充电线200的内部还包括供电单元230，供电单元230连接在VCC端与微控制单元210之间，将外部输入的5V～20V电源转换为3.3V电源，以为微控制单元230提供工作电源，保证微控制单元220及其外围电路的正常工作。
微控制单元220包括电平切换单元和检测单元，电平切换单元和检测单元分别与所述双USB充电端口电连接。
参考图6，电平切换单元分别与双USB充电端口210的D+端以及D-端相连，检测单元与双USB充电端口210的VCC端相连。电平切换单元控制D+、D-的输出电平。当双U口充电线200接入电源适配器后，微控制单元220开始启动，电平切换单元控制D+、D-切换电平，随后检测单元(即IC32的pin4管脚)读取外部的电平信号，判断电源适配器的输出是否切换为笔记本电脑所需的第二电压；如没有切换为第二电压，电平切换单元再次控制D+、D-切换电平，直至电源适配器的输出成功切换为第二电压。
本发明中，多个USB输出接口可等距离单排设置，也可以两排或多排设置。本实施例中，考虑到使充电本体的体积尽量小巧美观，且使用方便，以具有单排设置的五个USB输出接口110为例进行说明(如图4和图5所示)，但不以此为限。
双USB充电端口210包括第一USB充电端口211和第二USB充电端口212，第一USB充电端口211和第二USB充电端口212之间为固定连接，即硬连接，保证插拔的可靠与同步性。双USB充电端口210还包括连接线体240和电子设备端口250，连接线体240用于连接第一USB充电端口211、第二USB充电端口212与电子设备端口250，电子设备端口250用于与笔记本电脑相连接。
其中，本实施例中，设置双USB充电端口210的第一USB充电端口211和第二USB充电端口212与相邻的两个USB输出端口110相对应，即第一USB充电端口211和第二USB充电端口212之间的距离为相邻的两个USB输出端口110之间的距离相等。如图4和图5所示，双U口充电线200的双USB充电端口210与充电本体100的相邻的两个USB输出端口110相连接，以输出与笔记本电脑相对应的充电电压与电流。
本发明还可包括具有一个USB充电端口的单U口充电线，此单U口充电线为现有技术。使用单U口充电线可以为手机、PAD等便携电子产品充电。充电原理亦为本领域内成熟技术，此处不再赘述。
本发明还可在双U口充电线200的连接线处再引出一具有单USB充电端口的充电线，以便于为手机、PAD等便携电子产品充电。
本发明还可以应用于一笔记本电脑，笔记本电脑包括电脑本体以及为电脑本体充电的电源适配器，其中，电源适配器即为上述的本发明的智能充电适配器。
本发明的智能充电适配器将手机、PAD、笔记本电脑的电源适配器集成于一体，可轻松替代笔记本电脑的电源适配器，为笔记本电脑充电。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种智能充电适配器，其特征在于，包括：
充电本体，包括至少两个USB输出接口，每一所述USB输出接口均包括电压切换开关；以及
双U口充电线，包括双USB充电端口和微控制单元，所述双USB充电端口与其中两个所述USB输出接口相对应连接时，所述微控制单元与所述电压切换开关电连接，所述微控制单元控制与所述双USB充电端口相对应连接的所述USB输出接口的输出电压切换至与一笔记本电脑的充电电压相对应的电压。
2.根据权利要求1所述的智能充电适配器，其特征在于，所述双USB充电端口包括第一USB充电端口和第二USB充电端口，所述第一USB充电端口和所述第二USB充电端口之间为固定连接。
3.根据权利要求2所述的智能充电适配器，其特征在于，所述第一USB充电端口和所述第二USB充电端口与相邻的两个所述USB输出端口相对应。
4.根据权利要求2所述的智能充电适配器，其特征在于，所述双U口充电线还包括一单USB充电端口，所述单USB充电端口与所述双USB充电端口共用一连接线体。
5.根据权利要求1所述的智能充电适配器，其特征在于，还包括具有一个USB充电端口的单U口充电线。
6.根据权利要求1所述的智能充电适配器，其特征在于，所述微控制单元包括电平切换单元和检测单元，所述电平切换单元和所述检测单元分别与所述双USB充电端口电连接。
7.根据权利要求6所述的智能充电适配器，其特征在于，所述双USB充电端口包括VCC端、D+端、D-端和GND端，所述电平切换单元分别与所述D+端以及D-端相连，所述检测单元与所述VCC端相连。
8.根据权利要求7所述的智能充电适配器，其特征在于，所述双U口充电线还包括供电单元，所述供电单元连接在所述VCC端与所述微控制单元之间以为所述微控制单元提供工作电源。
9.一种笔记本电脑，包括电脑本体和为所述电脑本体充电的电源适配器，其特征在于，所述电源适配器为权利要求1至8任一项所述的智能充电适配器。
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