CN106647444A - 采用负反馈的电源调节装置及其调节方法 - Google Patents

Abstract

采用负反馈的电源调节装置，包括内部电路和外壳；所述的内部电路包括控制电路、检测电路和调节电路，检测电路的输出端与控制电路的输入端相连，控制电路的输出端与调节电路相连，调节电路的输出端与用电设备相连；所述的内部电路置于外壳中；本发明还包括一种采用负反馈的电源调节装置的调节方法。本发明能够不断的调整用电设备的工作电压，使用电设备的工作电压一直处于稳压状态，而且本发明可以根据需要输出不同的电压，打破了现有技术中只能输出单种电压。

Description

采用负反馈的电源调节装置及其调节方法

技术领域

本发明涉及电压调节技术领域，具体地说是一种采用负反馈的电源调节装置及其调节方法。

背景技术

电源调节装置实为电源转换装置，其功能只能输出单种电压，且不能自动调节；现也存在双电源自动转换装置，也只能进行两级电源的自动转换，而且只适用于电网电压，并不能满足有些直流用电设备；同时，此种双电源自动转换装置也无法实现随身携带的功能，不能满足多种用户的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用负反馈的电源调节装置及其调节方法，用于解决现有的电源转换功能单一，不能满足多种用电设备的需求的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：采用负反馈的电源调节装置，其特征是，包括内部电路和外壳；所述的内部电路包括控制电路、检测电路和调节电路，检测电路的输出端与控制电路的输入端相连，控制电路的输出端与调节电路相连，调节电路的输出端与用电设备相连；所述的内部电路置于外壳中；

所述的外壳为方形外壳，在外壳的底部设置有电压识别接口，电压识别接口的一端与用电设备相连，另一端与检测电路相连；在外壳的背部设置有背板，在所述外壳上表面和下表面的边缘处分别设置有便于背板滑动的卡槽；在外壳左右侧面上分别设置有方形通孔，用于使背板顺利滑动；所述的背板包括第一背板和第二背板，在所述第一背板和第二背板的相互接触的上部均设置有阻隔粒，在外壳上表面靠近背板一侧的边缘的中间部位设置有一扣环；在所述第一背板和第二背板相向的侧面分别设置有复位弹簧，复位弹簧的一端分别与第一背板和第二背板相固定，复位弹簧的另一端分别与外壳的左侧面和右侧面相固定。

进一步地，所述的方形通孔的长度与背板的高度相等，方形通孔的宽度与背板的厚度相等；所述的扣环与外壳铰接连接；所述的阻隔粒与扣环相互咬合。

进一步地，在所述的外壳上均匀设置有圆形通孔，在外壳的上表面设置有接线端子排，在所述的接线端子排上设置有多个接线柱，所述的接线柱采用磁性、导电性结构件。

进一步地，所述的控制电路包括单片机电路；所述的调节电路包括电压调节电路；所述的检测电路包括电压检测电路。

进一步地，所述的单片机电路包括AT89C51芯片及其由晶振Y1、电容C1、电容C2、电容C3和电阻R1组成的外围电路；

所述的电压调节电路包括LED灯组、光敏电阻组和滤波电路；所述的LED灯组与单片机电路相连，所述的光敏电阻组与滤波电路相连，所述的滤波电路与用电设备相连；

所述的LED灯组由多个LED灯并联而成，所述的光敏电阻组由多个光敏电阻并联而成；所述的滤波电路包括电阻R2、电容C4和电感L1；所述的电阻R2与电容C4并联后与电感L1串联；

所述的电压检测电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C5和放大器A1；所述的电阻R3的一端与用电设备的VCC端相连，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端和电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端分别与电阻R6的一端、电容C5的一端和放大器A1的正向输入端相连，放大器A1的反向输入端与电阻R7的一端相连，电阻R4的另一端和电阻R7的另一端相连并与用电设备的接地端相连，电阻R6的另一端和电容C5的另一端相连并与放大器A1的输出端相连，放大器A1的输出端与单片机电路相连。

采用负反馈的电源调节装置的调节方法，利用具有负反馈的电源调节装置，其特征是，具体包括以下步骤：

步骤1)、采用负反馈的电源自动调节装置的电压识别接口与用电设备相连；

步骤2)、用电设备通电后控制电路接收检测电路检测到的电压，并与预设的额定电压值进行比较；

步骤3)、判断检测电路检测到的实时电压与额定电压是否相等；如果实时电压小于额定电压，则控制电路控制电压调节电路进行增大电压，直至实时电压等于额定电压；如果实时电压大于额定电压，则控制电路控制电压调节电路进行减小电压，直至实时电压等于额定电压。

本发明的有益效果是：本发明提供的采用负反馈的电源调节装置，能够不断的调整用电设备的工作电压，使用电设备的工作电压一直处于稳压状态，而且本发明可以根据需要输出不同的电压，打破了现有技术中只能输出单种电压。

本发明可以随身携带，也可以固定使用，当固定使用时，扣环起到了固定的作用，可以悬挂在墙体或电源开关柜内，此时，由于复位弹簧的拉力，使得背板打开，也有助于散热功能；当需要携带使用时，将阻隔粒和扣环咬合，使外壳形成一个封闭的空间。

本发明的接线柱采用磁性、导电性结构件，能够更方便快捷的进行接线，弥补了现有的接线方式由于接线柱和导线体积小、不容易对合，容易导致导线与接线柱接触不良或导线脱落的情况。

本发明的电压检测电路、电压调节电路和单片机电路的结合使用，从而达到了负反馈的作用，当通电时，电压检测电路检测用电设备的实时通电电压，并将实时通电电压发送给单片机电路，单片机电路将实时的通电电压与预设值相比较，从而控制电压调节电路进行电压调控；电压检测电路、电压调节电路和单片机电路不间断的进行工作，使得用电设备得到可靠的稳定电压。

附图说明

图1为本发明内部电路连接图；

图2为本发明外壳的后视图；

图3为本发明外壳的俯视图；

图4为本发明外壳的左视图；

图5为本发明单片机电路图；

图6为本发明电压调节电路图；

图7为本发明电压检测电路图；

图中：1、外壳，11、第一背板，12、第二背板，13、阻隔粒，14、卡槽，15、复位弹簧，2、扣环，3、电压识别接口，4、方形通孔，5、接线端子排，51、接线柱。

具体实施方式

采用负反馈的电源调节装置，包括内部电路和外壳。

如图1所示，内部电路包括控制电路、检测电路和调节电路，检测电路的输出端与控制电路的输入端相连，控制电路的输出端与调节电路相连，调节电路的输出端与用电设备相连。

内部电路置于外壳中。

如图2至图4所示，外壳1为方形外壳，在外壳1的底部设置有电压识别接口3，电压识别接口3的一端与用电设备相连，另一端与检测电路相连；在外壳的背部设置有背板，在外壳1上表面和下表面的边缘处分别设置有便于背板滑动的卡槽14；在外壳左右侧面上分别设置有方形通孔4，用于使背板顺利滑动；背板包括第一背板11和第二背板12，在第一背板11和第二背板12的相互接触的上部均设置有阻隔粒13，在外壳上表面靠近背板一侧的边缘的中间部位设置有一扣环2；在第一背板和第二背板相向的侧面分别设置有复位弹簧15，复位弹簧的一端分别与第一背板和第二背板相固定，复位弹簧的另一端分别与外壳的左侧面和右侧面相固定。

为了使背板能顺利滑动，设置方形通孔的长度与背板的高度相等，方形通孔的宽度与背板的厚度相等。扣环与外壳铰接连接，阻隔粒与扣环相互咬合；当需要使用扣环固定第一背板和第二背板时，转动扣环，使扣环与阻隔粒相啮合，达到固定背板的目的。

由于电源调节装置在工作时会发热，热量太大时容易烧坏电器元件，本发明在外壳上均匀设置有圆形通孔，以便于散热。在外壳的上表面设置有接线端子排5，在接线端子排上设置有多个接线柱51，接线柱采用磁性、导电性结构件，能够更方便快捷的进行接线，弥补了现有的接线方式由于接线柱和导线体积小、不容易对合，容易导致导线与接线柱接触不良或导线脱落的情况。

控制电路包括单片机电路；调节电路包括电压调节电路；检测电路包括电压检测电路。

如图5所示，单片机电路包括AT89C51芯片及其由晶振Y1、电容C1、电容C2、电容C3和电阻R1组成的外围电路。

如图6所示，电压调节电路包括LED灯组、光敏电阻组和滤波电路；LED灯组与单片机电路相连，光敏电阻组与滤波电路相连，滤波电路与用电设备相连；LED灯组由多个LED灯组成，光敏电阻组由多个光敏电阻并联而成；滤波电路包括电阻R2、电容C4和电感L1；电阻R2与电容C4并联后与电感L1串联。本发明设计的电压调节电路不限于现有的通过芯片来进行调节，现有的芯片只能输出单一电压，不能满足多种用电设备的需求，电压过高会导致过电压，从而烧坏用电设备，电压过低，会导致用电设备工作性能不稳定，使用效果不理想，长时间也会损坏用电设备。由于光敏电阻是线性元件，因此其电压和电阻存在比例关系，经过多次试验，可以得到不同光照强度的LED灯组，会得到不同的电压，将得到的数据编入单片机中，从而使单片机准确的控制电压大小。

如图7所示，电压检测电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C5和放大器A1；电阻R3的一端与用电设备的VCC端相连，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端和电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端分别与电阻R6的一端、电容C5的一端和放大器A1的正向输入端相连，放大器A1的反向输入端与电阻R7的一端相连，电阻R4的另一端和电阻R7的另一端相连并与用电设备的接地端相连，电阻R6的另一端和电容C5的另一端相连并与放大器A1的输出端相连，放大器A1的输出端与单片机电路相连。

采用负反馈的电源调节装置的调节方法，利用具有负反馈的电源调节装置，具体包括以下步骤：

步骤1)、采用负反馈的电源自动调节装置的电压识别接口与用电设备相连；

步骤2)、用电设备通电后控制电路接收检测电路检测到的电压，并与预设的额定电压值进行比较；

步骤3)、判断检测电路检测到的实时电压与额定电压是否相等；如果实时电压小于额定电压，则控制电路控制电压调节电路进行增大电压，直至实时电压等于额定电压；如果实时电压大于额定电压，则控制电路控制电压调节电路进行减小电压，直至实时电压等于额定电压。

本发明的电压检测电路、电压调节电路和单片机电路的结合使用，从而达到了负反馈的作用，当通电时，电压检测电路检测用电设备的实时通电电压，并将实时通电电压发送给单片机电路，单片机电路将实时的通电电压与预设值相比较，从而控制电压调节电路进行电压调控；电压检测电路、电压调节电路和单片机电路不间断的进行工作，使得用电设备得到可靠的稳定电压。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (6)

1.采用负反馈的电源调节装置，其特征是，包括内部电路和外壳；所述的内部电路包括控制电路、检测电路和调节电路，检测电路的输出端与控制电路的输入端相连，控制电路的输出端与调节电路相连，调节电路的输出端与用电设备相连；所述的内部电路置于外壳中；

所述的外壳为方形外壳，在外壳的底部设置有电压识别接口，电压识别接口的一端与用电设备相连，另一端与检测电路相连；在外壳的背部设置有背板，在所述外壳上表面和下表面的边缘处分别设置有便于背板滑动的卡槽；在外壳左右侧面上分别设置有方形通孔，用于使背板顺利滑动；所述的背板包括第一背板和第二背板，在所述第一背板和第二背板的相互接触的上部均设置有阻隔粒，在外壳上表面靠近背板一侧的边缘的中间部位设置有一扣环；在所述第一背板和第二背板相向的侧面分别设置有复位弹簧，复位弹簧的一端分别与第一背板和第二背板相固定，复位弹簧的另一端分别与外壳的左侧面和右侧面相固定。

2.根据权利要求1所述的采用负反馈的电源调节装置，其特征是，所述的方形通孔的长度与背板的高度相等，方形通孔的宽度与背板的厚度相等；所述的扣环与外壳铰接连接；所述的阻隔粒与扣环相互咬合。

3.根据权利要求1所述的采用负反馈的电源调节装置，其特征是，在所述的外壳上均匀设置有圆形通孔，在外壳的上表面设置有接线端子排，在所述的接线端子排上设置有多个接线柱，所述的接线柱采用磁性、导电性结构件。

4.根据权利要求1所述的采用负反馈的电源调节装置，其特征是，所述的控制电路包括单片机电路；所述的调节电路包括电压调节电路；所述的检测电路包括电压检测电路。

5.根据权利要求4所述的采用负反馈的电源调节装置，其特征是，所述的单片机电路包括AT89C51芯片及其由晶振Y1、电容C1、电容C2、电容C3和电阻R1组成的外围电路；

所述的电压调节电路包括LED灯组、光敏电阻组和滤波电路；所述的LED灯组与单片机电路相连，所述的光敏电阻组与滤波电路相连，所述的滤波电路与用电设备相连；

所述的LED灯组由多个LED灯组成，所述的光敏电阻组由多个光敏电阻并联而成；所述的滤波电路包括电阻R2、电容C4和电感L1；所述的电阻R2与电容C4并联后与电感L1串联；

所述的电压检测电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C5和放大器A1；所述的电阻R3的一端与用电设备的VCC端相连，电阻R3的另一端分别与电阻R4的一端和电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端分别与电阻R6的一端、电容C5的一端和放大器A1的正向输入端相连，放大器A1的反向输入端与电阻R7的一端相连，电阻R4的另一端和电阻R7的另一端相连并与用电设备的接地端相连，电阻R6的另一端和电容C5的另一端相连并与放大器A1的输出端相连，放大器A1的输出端与单片机电路相连。

6.采用负反馈的电源调节装置的调节方法，利用权利要求1-5任意一项所述的具有负反馈的电源调节装置，其特征是，具体包括以下步骤：

步骤1)、采用负反馈的电源自动调节装置的电压识别接口与用电设备相连；

步骤2)、用电设备通电后控制电路接收检测电路检测到的电压，并与预设的额定电压值进行比较；

步骤3)、判断检测电路检测到的实时电压与额定电压是否相等；如果实时电压小于额定电压，则控制电路控制电压调节电路进行增大电压，直至实时电压等于额定电压；如果实时电压大于额定电压，则控制电路控制电压调节电路进行减小电压，直至实时电压等于额定电压。