CN201142473Y - 一种自动开关式usb电源 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种自动开关式USB电源，由USB插座模块和电源模块两部分组成；所述的USB插座模块至少包括USB插座和微动开关，USB插座通过一连杆机构与微动开关相互接触，连杆机构固定在绕转轴上，连杆机构的一端连接有弹簧，并由固定挡块固定，连杆机构中间设置有限位挡块；电源模块包括有变压器，微动开关、整流模块、稳压模块、限流电阻和发光二极管；限流电阻和发光二极管固定在USB插座模块上。本实用新型的自动开关式USB电源实现了零功耗待机以及“即插即用”，采用USB插线板以及USB墙体嵌入式插座等方式，为USB设备的充电、供电提供最方便、可靠、节能的电源。

Description

一种自动开关式USB电源
技术领域
本实用新型涉及一种电源，特别是一种自动开关式USB电源。
技术背景
目前，越来越多的数码产品采用USB接口充电或供电，例如手机、MP3、MP4、录音笔、掌上电脑、USB风扇、台灯等。特别是信息产业部2007年发布了关于统一手机充电器的强制标准，该标准得顺利实施，使得USB电源(充电器)的应用更加广泛。目前的USB充电器普遍采用USB电源+USB充电线的方式，当USB电源的保有量达到一定程度时，厂家配备充电器时仅提供一条USB充电线即可。在不远的将来，越来越多的数码产品将采用统一的USB电源进行充电。
如上所述，目前的充电器采用的是USB电源+USB充电线的方式，而USB电源是一个独立的电源转换器，它将220V的交流电转换为+5V的直流电，并通过USB插座向外供电。这种USB电源和充电线分离的方式在使用过程中有诸多不便，首先，每次使用时必须将二者结合后插入交流电源接线板，使用后必须将USB电源转换器从插座上拔出再进行保存。由于该转换器体积较小，不但不易保存，而且再次使用时查找不方便，不能做到“即插即用”。其次，如果USB电源转换器使用完毕后仅将USB充电线拔出，而转换器未被拔出，虽然转换器处于空载状态，但电源还会自耗电；再次，每个USB电源同时只能给一个USB设备充电或供电。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种自动开关式USB电源，该USB电源能够实现“即插即用”，且24小时待机，待机时不耗电，需要充电时直接将USB充电线插入该自动开关式电源，电源自动接通市电并进行降压、稳压，最后通过USB插座向设备提供+5V标准电压。
为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：
一种自动开关式USB电源，其特征在于，该自动开关式USB电源由USB插座模块和电源模块两部分组成；所述的USB插座模块至少包括USB插座和微动开关，USB插座通过一连杆机构与微动开关相互接触，连杆机构固定在绕转轴上，连杆机构的一端连接有弹簧，并由固定挡块固定，连杆机构中间设置有限位挡块；
电源模块包括有变压器，变压器的初级连接USB插座模块上的微动开关，变压器的次级连接有整流模块，整流模块的输出端分别并联有滤波电容和第一电容，第一电容的输出连接有稳压模块，稳压模块的输出并联连接有第二电容，第二电容的输出并联有串连的限流电阻和发光二极管；所述的限流电阻和发光二极管固定在USB插座模块上。
本实用新型的自动开关式USB电源可以同时提供多个USB插座为不同的USB设备供电。在外形和组织形式方面，可以是单独的一个或多个USB插座的电源转换器，也可以是同时提供USB+5V直流电源和220V交流的插线板，也可以是嵌入USB电源模块的墙体嵌入式插座。
该自动开关式USB电源实现了USB电源(+5V直流电源)的零功耗待机以及“即插即用”，采用USB插线板以及USB墙体嵌入式插座等方式，为USB设备的充电、供电提供最方便、可靠、节能的电源。
附图说明
图1为自动开关式USB电源结构示意图；
图2为USB电源模块结构示意图；
图3为USB插座的结构示意图；
图4是连杆机构的结构示意图；
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
具体实施方式
本实用新型的自动开关式USB电源，由USB插座模块和电源模块两部分组成。如图1所示，USB插座模块包括USB插座1和微动开关2，USB插座1通过一连杆机构3与微动开关2相互接触，连杆机构3固定在转轴21上，连杆机构3的一端连接有弹簧4，并由固定挡块5固定，连杆机构3中间设置有限位挡块6；
电源模块如图2所示，包括有变压器9，变压器9的初级连接USB插座模块上的微动开关2，变压器9的次级连接有整流模块10，整流模块10的输出端分别并联有滤波电容11和第一电容12，电容12的输出有稳压模块14，稳压模块14的输出并联连接有第二电容13，第二电容13的输出并联有串连的限流电阻8和发光二极管7；所述的限流电阻8和发光二极管7固定在USB插座模块上。
本实用新型的自动开关式USB电源工作原理如下：
如图2所示，220V市电经过微动开关2后，由变压器9将220V交流电压变为5V交流电压，再经过整流模块10(或采取4个整流二极管构成整流桥)将交流电压变为直流，并经过滤波电容11、第一电容12、第二电容13以及进行进一步稳压、整流，稳压模块14可以选择市售的7805稳压模块或功能类似的稳压模块，最后通过USB插座1输出+5V直流电压，电路中的限流电阻8和发光二极管7放置在USB插座一侧，起到电源指示的作用。
从图2可以看出，电源模块的工作与否取决于微动开关2是否闭合。USB插座模块如图1所示，该模块分为三个状态：
状态1：当USB插座1中未插入USB插头(没有用电或充电设备时)，连杆机构3伸入USB插座的划片部分未发生移动，在弹簧4和限位挡块6的作用下，连杆机构3保持静止，与微动开关2接触的挡片22对微动开关2不产生压力，微动开关2保持断开状态。
状态2：当USB插座1中插入USB插头，连杆机构3伸入USB插座的划片部分受到USB插头的挤压产生横向力，整个连杆机构3绕旋转轴21按逆时针向USB插座1外运动，同时，连杆机构3的挡片22对微动开关2产生压力使微动开关2闭合接通电源，闭合后USB电源工作，向USB插座1提供+5V电源，同时发光二极管7点亮，指示目前USB电源工作正常。
状态3：当USB插头从USB插座1中拔出时，连杆机构3在弹簧4和微动开关2反弹力的作用下绕转轴21顺时针旋转，直至旋转到限位挡块6，此时连杆机构3与微动开关2接触的部分对微动开关2产生的压力消失，微动开关2断开，USB电源停止工作，系统处于零功耗待机状态。
USB插座1的结构示意图如图3所示，一边为簧片31，另一边为窗口32；图3中所示的USB插座1是将量产的USB插座的一个簧片31切除后得来的，该簧片31在插座中起到夹紧USB插头的作用。由于模块中连杆机构2在弹簧4的作用下对USB插头产生压力，同样可以起到夹紧插头的作用。因此，该设计在长时间使用后不会影响USB插头的正常插拔和锁紧。图3中簧片31和窗口32的阴影部分为USB插座1内部的铜片，两边两个分别是正负极，中间两个为数据线。
连杆机构3如图4所示，包括与转轴21相对应的孔24，连杆机构3的上方和上方一侧分别有挡片22和划片23。
图4中的划片23，外形为三角形，两端分别设有圆角，以便USB插头的顺利插入和拔出。该划片23从USB插座1切除簧片31后的窗口32伸入，位于两个铜片的中间。划片23的作用是：将插入USB插头时产生的下压力转换为与之垂直的横向力，从而推动连杆机构绕转轴21旋转，同时提供对USB插头的夹持力。
挡片22与划片23的相对位置满足如下关系：当USB插头拔出时，挡片22对微动开关2不产生压力，微动开关2处于断开状态。当USB插头完全插入插座时，挡片22的运动行程略大于微动开关2的有效行程，使微动开关2可靠闭合。
本实用新型的自动开关式USB电源以使用方便、节能环保为设计理念，能广泛应用于手机、MP3、MP4、录音笔、掌上电脑、USB风扇、台灯等设备的充电或供电。零功耗待机，“即插即用”，模块化设计使得该USB电源有望成为USB直流电源的国际标准。若将该电源设计成“插线板”形式，则用户使用USB直流电源就像使用220V插线板一样方便；若将该电源与220V插座设计成交直流混合“插线板”，则用户可更方便的使用USB直流电源和220V交流电源。当然，还可以将该电源设计成嵌入式墙体插座形式。总之，零待机功耗以、“即插即用”以及模块化设计使得该USB电源具有广泛的应用前景。可以想象，如果该电源成为国家或国际标准后，众多数码产品将无须设计充电器，只需要配备一根USB充电线即可，在任何有该标准插线板或插座的地方均可“即插即用”的对设备进行充电或供电。
本实用新型不但适用于220V交流市电，而且可以适应110V交流等其他标准；可以推广到其它直流电源的设计，应用前景非常广泛。

Claims (2)

1.一种自动开关式USB电源，其特征在于，该自动开关式USB电源由USB插座模块和电源模块两部分组成；所述的USB插座模块至少包括有USB插座(1)和微动开关(2)，USB插座(1)通过连杆机构(3)与微动开关(2)相互接触，连杆机构(3)固定在绕转轴(21)上，连杆机构(3)的一端连接有弹簧(4)，并由固定挡块(5)固定，连杆机构(3)中间设置有限位挡块(6)；
电源模块包括有变压器(9)，变压器(9)的初级连接USB插座模块上的微动开关(2)，变压器(9)的次级连接有整流模块(10)，整流模块(10)的输出端分别并联有滤波电容(11)和第一电容(12)，电容(12)的输出有稳压模块(14)，稳压模块(14)的输出并联连接有第二电容(13)，第二电容(13)的输出并联有串连的限流电阻(8)和发光二极管(7)；所述的限流电阻(8)和发光二极管(7)固定在USB插座模块上。
2.如权利要求1所述的自动开关式USB电源，其特征在于，所述的稳压模块(14)选择7805稳压模块或输出电压为直流+5伏的稳压模块。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011029220A1 (zh) * 2009-09-11 2011-03-17 纽福克斯光电科技（上海）有限公司 Usb充电器及其开关控制系统和方法
WO2012041742A2 (en) 2010-10-01 2012-04-05 Anil Goel Zero no-load usb power supply and a method for controlling the power consumption of a usb power supply
CN103594873A (zh) * 2012-08-17 2014-02-19 国基电子（上海）有限公司 插头侦测电路
CN104036749A (zh) * 2014-06-25 2014-09-10 重庆卓美华视光电有限公司 具有温度补偿的lcd电源电路
CN105914814A (zh) * 2016-04-25 2016-08-31 北京沃凡思智选家居科技有限公司 充电器
CN106712155A (zh) * 2015-11-18 2017-05-24 光宝电子(广州)有限公司 嵌入式电源供应器的省电装置
CN108139449A (zh) * 2016-01-11 2018-06-08 特因泰什工业公司 用于便携式充电设备的改进的质量控制测试系统及使用方法
CN108199219A (zh) * 2018-03-06 2018-06-22 安徽机电职业技术学院 一种自动断电上电插座
US10476187B2 (en) 2017-11-28 2019-11-12 Raffel Systems, Llc Energy saving USB receptacle

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102025169A (zh) * 2009-09-11 2011-04-20 纽福克斯光电科技（上海）有限公司 Usb充电器、其开关控制系统及方法
CN102025169B (zh) * 2009-09-11 2013-03-20 纽福克斯光电科技（上海）有限公司 Usb充电器、其开关控制系统及方法
WO2011029220A1 (zh) * 2009-09-11 2011-03-17 纽福克斯光电科技（上海）有限公司 Usb充电器及其开关控制系统和方法
WO2012041742A2 (en) 2010-10-01 2012-04-05 Anil Goel Zero no-load usb power supply and a method for controlling the power consumption of a usb power supply
WO2012041742A3 (en) * 2010-10-01 2012-05-24 Anil Goel Zero no-load usb power supply and a method for controlling the power consumption of a usb power supply
CN103594873B (zh) * 2012-08-17 2016-08-10 国基电子（上海）有限公司 插头侦测电路
CN103594873A (zh) * 2012-08-17 2014-02-19 国基电子（上海）有限公司 插头侦测电路
CN104036749A (zh) * 2014-06-25 2014-09-10 重庆卓美华视光电有限公司 具有温度补偿的lcd电源电路
CN106712155A (zh) * 2015-11-18 2017-05-24 光宝电子(广州)有限公司 嵌入式电源供应器的省电装置
EP3171481A1 (en) * 2015-11-18 2017-05-24 Lite-on Electronics(Guangzhou) Limited Power saving device with power supply
CN108139449A (zh) * 2016-01-11 2018-06-08 特因泰什工业公司 用于便携式充电设备的改进的质量控制测试系统及使用方法
CN105914814A (zh) * 2016-04-25 2016-08-31 北京沃凡思智选家居科技有限公司 充电器
US10476187B2 (en) 2017-11-28 2019-11-12 Raffel Systems, Llc Energy saving USB receptacle
US10923840B2 (en) 2017-11-28 2021-02-16 Raffel Systems, Llc Energy saving USB receptacle
CN108199219A (zh) * 2018-03-06 2018-06-22 安徽机电职业技术学院 一种自动断电上电插座

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