CN201601534U - 一种供电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于电源电路设计技术领域，提供了一种供电装置，包括，包括将交流电转换成第一路直流和第二路直流电的电源单元，第一路直流电电压值大于第二路直流电电压值；切换单元；第一电压转换单元；第二电压转换单元；耗电系统通过第一控制端向电源单元的开关端口发送关断信号，相应的控制电源单元的第一输出端停止输出；耗电系统通过第二控制端向切换单元发送第二切换信号，相应的控制第二输出端口向第一电压转换单元输出第二路直流电，使得耗电系统用电量介于待机模式用电量和正常工作模式用电量之间时，可以切换电压值较低的第二路直流电与第一电压转换器连接，而关断第一路直流电输出，降低了电源单元的功耗，增强了该供电装置的安全性。
Description
技术领域
本实用新型属于电源电路设计技术领域，尤其涉及一种供电装置。
背景技术
目前的各种耗电系统，如家用电器、工厂设备等，往往为了适应不同的运行状况而设计了多种电源运行模式，如正常运行模式、待机模式等。如图1示出了现有技术提供的供电装置的原理结构，该供电装置适用于具有两种电源运行模式的耗电系统。具体地，电源单元包括第一路直流输出VCC1和第二路直流输出VCC2，其中第一路直流输出VCC1的电压高于第二路直流输出VCC2的电压。当耗电系统处于正常工作模式时，耗电系统通过控制端口Ctr1向电源单元的开关端口ON/OFF发送打开(ON)控制信号，以控制第一路直流输出VCC1打开，此时，由第一路直流输出VCC1和第二路直流输出VCC2共同向耗电系统供电；当耗电系统处于待机模式时，耗电系统处于低功耗状态，耗电系统通过控制端口Ctr1向电源单元的开关端口ON/OFF发送关断(OFF)控制信号，以控制第一路直流输出VCC1关闭，此时，只需由第二路直流输出VCC2向耗电系统供电即可。
随着耗电系统功能的增强，往往存在第三种工作模式，而该种工作方式下耗电系统的用电量介于待机模式用电量和正常工作模式用电量之间，例如，电视机在待机模式下同时使用下载功能等，因此，采用上述的供电装置时，仅仅采用第二路直流输出VCC2不足以满足耗电系统用电量，耗电系统同样需要通过控制端口Ctr1向电源单元的开关端口ON/OFF发送打开(ON)控制信号，以控制第一路直流输出VCC1打开，由第一路直流输出VCC1和第二路直流输出VCC2共同向耗电系统供电，增加了电源单元的功耗，且给电源单元中将交流电转换成第一路直流输出VCC1的变压器长期处于工作状态，增加了不安全因素。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种供电装置，旨在解决当耗电系统存在第三种工作模式，而该种工作模式下耗电系统的用电量介于待机模式用电量和正常工作模式用电量之间且该模式下的用电量完全可以通过电压值较低的第二路直流电独立提供时，采用现有技术提供的供电装置增加了电源单元功耗的问题。
本实用新型是这样实现的，一种供电装置，包括将交流电转换成第一路直流电并通过第一输出端口输出，并将交流电转换成第二路直流电并通过第二输出端口输出的电源单元，所述第一路直流电的电压值大于第二路直流电的电压值，所述装置还包括：
输入端连接所述第一输出端口和第二输出端口的切换单元；
输入端连接所述切换单元的输出端、至少一个输出端连接耗电系统相应用电端口，将所述电源单元转换后的所述第一路直流电转换成所述耗电系统所需电压的第一电压转换单元；
输入端连接所述第二输出端口、至少一个输出端连接所述耗电系统相应用电端口，将所述电源单元转换后的所述第二路直流电转换成耗电系统所需电压的第二电压转换单元；
所述电源单元的开关端口连接所述耗电系统的第一控制端，所述耗电系统通过第一控制端向所述电源单元的开关端口发送打开或关断信号，相应的控制所述电源单元的第一输出端输出或停止输出；
所述切换单元的控制端口连接所述耗电系统的第二控制端，当所述耗电系统通过所述第一控制端向所述电源单元的开关端口发送打开信号时，所述耗电系统通过所述第二控制端向所述切换单元发送第一切换信号，以控制所述第一输出端口向所述第一电压转换单元输出第一路直流电，当所述耗电系统通过所述第一控制端向所述电源单元的开关端口发送关断信号时，所述耗电系统通过所述第二控制端向所述切换单元发送第二切换信号，以控制所述第二输出端口向所述第一电压转换单元输出第二路直流电。。
在上述供电装置中，所述切换单元为一集成电路开关。
在上述供电装置中，所述第一电压转换单元具体包括至少一个低压差线性稳压器。
在上述供电装置中，所述第一电压转换单元具体包括至少一个直流-直流转换器。
在上述供电装置中，所述第一电压转换单元具体包括至少一个低压差线性稳压器与直流-直流转换器的组合，所述低压差线性稳压器的输入端与直流-直流转换器的输入端分别连接所述切换单元的输出端、所述低压差线性稳压器的输出端与直流-直流转换器的输出端分别连接耗电系统相应用电端口。
在上述供电装置中，所述第二电压转换单元具体包括至少一个低压差线性稳压器。
在上述供电装置中，所述第二电压转换单元具体包括至少一个直流-直流转换器。
在上述供电装置中，所述第二电压转换单元具体包括至少一个低压差线性稳压器与直流-直流转换器的组合，所述低压差线性稳压器的输入端与直流-直流转换器的输入端分别连接所述切换单元的输出端、所述低压差线性稳压器的输出端与直流-直流转换器的输出端分别连接耗电系统相应用电端口。
本实用新型实施例提供的供电装置增加了切换第一路直流电或第二路直流电与第一电压转换器连接的切换单元，使得当耗电系统运行于第三种工作模式，在该种模式下，耗电系统的用电量介于待机模式用电量和正常工作模式用电量之间且该模式下的用电量完全可以通过电压值较低的第二路直流电独立提供时，可以切换第二路直流电与第一电压转换器连接，而关断第一路直流电输出，不但满足该种工作模式下耗电系统的用电量，且降低了电源单元的功耗，同时电源单元中将交流电转换成第一路直流输出的变压器可以关断，增强了该供电装置的安全性。
附图说明
图1是现有技术提供的供电装置的原理结构图；
图2是本实用新型实施例提供的供电装置的原理结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型实施例提供的供电装置增加了切换第一路直流电或第二路直流电与第一电压转换器连接的切换单元。
图2示出了本实用新型实施例提供的供电装置的原理结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
本实用新型实施例提供的供电装置包括将交流电转换成第一路直流电并通过第一输出端口VCC1输出，并将交流电转换成第二路直流电并通过第二输出端口VCC2输出的电源单元11，第一路直流电的电压值大于第二路直流电的电压值；输入端连接第一输出端口和第二输出端口的切换单元12；输入端连接切换单元12的输出端、至少一个输出端分别连接耗电系统相应用电端口，将电源单元11转换后的第一路直流电转换成耗电系统所需电压的第一电压转换单元13；输入端连接第二输出端口、至少一个输出端连接耗电系统相应用电端口，将电源单元11转换后的第二路直流电转换成耗电系统所需电压的第二电压转换单元14；耗电系统的第一控制端Ctr1连接电源单元11的开关端口ON/OFF，耗电系统通过第一控制端Ctr1向电源单元11的开关端口ON/OFF发送打开(ON)信号或关断(OFF)信号，相应的控制电源单元11的第一输出端口VCC1输出或停止输出；耗电系统的第二控制端Ctr2连接切换单元的控制端口，当耗电系统通过第一控制端Ctr1向电源单元11的开关端口ON/OFF发送打开(ON)信号时，耗电系统通过第二控制端Ctr2向切换单元12发送第一切换信号，以控制第一输出端口VCC1向第一电压转换单元13输出第一路直流电，当耗电系统通过第一控制端Ctr1向电源单元11的开关端口ON/OFF发送关断(OFF)信号时，耗电系统通过第二控制端Ctr2向切换单元12发送第二切换信号，以控制第二输出端口VCC2向第一电压转换单元13输出第二路直流电。
其中，切换单元12可以是现有任一种硬开关或软开关，本实用新型实施例中，切换单元12是为集成电路开关，该集成电路开关的输入端连接第一输出端口VCC1和第二输出端口VCC2。另外，第一电压转换单元13具体包括至少一个低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator，LDO)或直流-直流转换器或低压差线性稳压器与直流-直流转换器的组合，当第一电压转换单元13具体包括至少一个低压差线性稳压器时，该低压差线性稳压器的输入端连接切换单元12的输出端、该低压差线性稳压器的输出端连接耗电系统相应用电端口；当第一电压转换单元13具体包括至少一个直流-直流转换器时，该直流-直流转换器的输入端连接切换单元12的输出端、该直流-直流转换器的输出端连接耗电系统相应用电端口；当第一电压转换单元13具体包括低压差线性稳压器与直流-直流转换器的组合时，该低压差线性稳压器的输入端与直流-直流转换器的输入端分别连接切换单元12的输出端、该低压差线性稳压器的输出端与直流-直流转换器的输出端分别连接耗电系统相应用电端口。
本实用新型实施例提供的供电装置适用于具有三种电源运行模式的耗电系统，三种电源运行模式下该供电装置的工作过程如下：
当耗电系统运行于待机模式下时，耗电系统通过第一控制端Ctr1向电源单元11的开关端口ON/OFF发送关断(OFF)信号，则第一输出端口VCC1无输出，由第二路输出端口VCC2输出第二路直流电，并经第二电压转换单元14向耗电系统的相应的用电端口供电，此时，耗电系统和电源单元11均处于低功耗运行状态。
当耗电系统运行于正常工作模式下时，耗电系统通过第一控制端Ctr1向电源单元11的开关端口ON/OFF发送打开(ON)信号，耗电系统同时通过第二控制端Ctr2向切换单元12发送第一切换信号，控制第一路输出端口VCC1向第一电压转换单元13输出第一路直流电，该第一路直流电经第一电压转换单元13转换后，向耗电系统相应的用电端口供电。由第二路输出端口VCC2输出第二路直流电同时经第二电压转换单元14转换后，向耗电系统的相应的用电端口供电，此时，耗电系统和电源单元11均处于正常工作运行状态。
当耗电系统运行于第三种工作模式，在该种模式下，耗电系统的用电量介于待机模式用电量和正常工作模式用电量之间且该模式下的用电量完全可以通过电压值较低的第二路直流电独立提供时，耗电系统通过第一控制端Ctr1向电源单元11的开关端口ON/OFF发送关断(OFF)信号，耗电系统同时通过第二控制端Ctr2向切换单元12发送第二切换信号，控制第二路输出端口VCC2向第一电压转换单元13输出第二路直流电，该第二路直流电经第一电压转换单元13转换后，向耗电系统相应的用电端口供电。由第二路输出端口VCC2输出第二路直流电同时经第二电压转换单元14转换后，向耗电系统的相应的用电端口供电。这样，因VCC1无输出，电源单元11中将交流电转换成第一路直流输出VCC1的变压器可以停止工作，增强了该供电装置的安全性。
本实用新型实施例提供的供电装置增加了切换第一路直流电或第二路直流电与第一电压转换器连接的切换单元，使得当耗电系统运行于第三种工作模式，在该种模式下，耗电系统的用电量介于待机模式用电量和正常工作模式用电量之间且该模式下的用电量完全可以通过电压值较低的第二路直流电独立提供时，可以切换第二路直流电与第一电压转换器连接，而关断第一路直流电输出，不但满足该种工作模式下耗电系统的用电量，且降低了电源单元的功耗，同时电源单元中将交流电转换成第一路直流输出的变压器可以关断，增强了该供电装置的安全性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种供电装置，包括将交流电转换成第一路直流电并通过第一输出端口输出，并将交流电转换成第二路直流电并通过第二输出端口输出的电源单元，所述第一路直流电的电压值大于第二路直流电的电压值，其特征在于，所述装置还包括：
输入端连接所述第一输出端口和第二输出端口的切换单元；
输入端连接所述切换单元的输出端、至少一个输出端连接耗电系统相应用电端口，将所述电源单元转换后的所述第一路直流电转换成所述耗电系统所需电压的第一电压转换单元；
输入端连接所述第二输出端口、至少一个输出端连接所述耗电系统相应用电端口，将所述电源单元转换后的所述第二路直流电转换成耗电系统所需电压的第二电压转换单元；
所述电源单元的开关端口连接所述耗电系统的第一控制端，所述耗电系统通过第一控制端向所述电源单元的开关端口发送打开或关断信号，相应地控制所述电源单元的第一输出端口输出或停止输出；
所述切换单元的控制端口连接所述耗电系统的第二控制端，当所述耗电系统通过所述第一控制端向所述电源单元的开关端口发送打开信号时，所述耗电系统通过所述第二控制端向所述切换单元发送第一切换信号，以控制所述第一输出端口向所述第一电压转换单元输出第一路直流电，当所述耗电系统通过所述第一控制端向所述电源单元的开关端口发送关断信号时，所述耗电系统通过所述第二控制端向所述切换单元发送第二切换信号，以控制所述第二输出端口向所述第一电压转换单元输出第二路直流电。
2.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述切换单元为一集成电路开关。
3.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第一电压转换单元具体包括至少一个低压差线性稳压器。
4.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第一电压转换单元具体包括至少一个直流-直流转换器。
5.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第一电压转换单元具体包括低压差线性稳压器与直流-直流转换器的组合，所述低压差线性稳压器的输入端与直流-直流转换器的输入端分别连接所述切换单元的输出端、所述低压差线性稳压器的输出端与直流-直流转换器的输出端分别连接耗电系统相应用电端口。
6.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第二电压转换单元具体包括至少一个低压差线性稳压器。
7.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第二电压转换单元具体包括至少一个直流-直流转换器。
8.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述第二电压转换单元具体包括低压差线性稳压器与直流-直流转换器的组合，所述低压差线性稳压器的输入端与直流-直流转换器的输入端分别连接所述切换单元的输出端、所述低压差线性稳压器的输出端与直流-直流转换器的输出端分别连接耗电系统相应用电端口。
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