CN202206319U - 电源装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种电源装置，其特征在于，包括：开关单元；变压电路，通过所述开关单元与交流电源连接，将来自所述交流电源的交流电转换为直流电输出；以及处理器，通过所述直流电输出上电工作，并根据连接于所述直流电输出的负载工作情况控制所述开关单元的导通或断开。由于交流电源是否被接入到电源装置中是可控制的，因此，上述的电源装置至少具有能够节省能耗的优点。

Description

电源装置
技术领域
本实用新型涉及一种电源装置，尤其涉及一种能够控制与交流电源自动断开的电源装置。
背景技术
目前，由于资源的匮乏和对能源的保护，在各领域中人们都在考虑如何减少能源的损耗和浪费。尤其是在家电领域中，必须要考虑节省能源。例如在我国，家电产品上就有能效标识。在国际上通用的能效标准是能源之星(Energy Star)。目前，市场上也有专门的电源管理芯片，但这种芯片价格比较高，同时会带来其它新的问题，比如产品的EMI等。
发明内容
为了解决上述现有技术中的至少一个问题，本实用新型提出了一种能够控制与交流电源自动断开的电源装置。
根据本实用新型的电源装置可包括：
开关单元；
变压电路，通过所述开关单元与交流电源连接，将来自所述交流电源的交流电转换为直流电输出；以及
处理器，通过所述直流电输出上电工作，并根据连接于所述直流电输出的负载的工作情况控制所述开关单元的导通或断开。
在一个实施方式中，所述开关单元包括相互并联的第一开关和第二开关，所述第一开关在所述处理器上电工作后断开，所述处理器根据所述负载工作情况的改变控制所述第二开关导通或断开。
由于交流电源是否被接入到电源装置中是可控制的，因此，上述的电源装置至少具有能够节省能耗的优点。
附图说明
图1是根据本实用新型一个实施方式的电源装置的方框图；
图2为根据本实用新型一个实施方式的电源装置的进一步细化的方框图；以及
图3为根据本实用新型一个实施方式的第一开关和第二开关并联连接时的示意电路图，其中第二开关为继电器。
具体实施方式
下面，将参照附图对本申请的示例性实施方式进行介绍。
图1示例性地示出了根据本实用新型一个实施方式的电源装置1000。如图所示，电源装置1000包括开关单元100、变压电路200和处理器300。
变压电路200通过开关单元100与交流电源(AC)连接。当开关单元100导通时，变压电路200将来自交流电源的交流电压转换为直流电压输出，例如，5V或更小的DC电压。变压电路200的直流电压输出可用于为负载400供电。负载400可以例如为充电器、稳压电路或其它电路，这将在后面进一步描述。
处理器300通过变压电路200输出的直流电压上电工作，并根据负载400的工作情况控制开关单元100的导通或断开。例如，当不需要继续为负载400供电时，处理器300控制开关单元100断开，从而将电源装置1000与交流电源断开。
图2示出了根据本实用新型另一实施方式的电源装置2000。在该实施方式中示出了开关电路和处理器进一步配置。此外，出于示例的目的，在变压电路200的输出端连接有充电电路或稳压电路作为该电源装置的负载400。
如图2所示，开关单元100包括相互并联的第一开关101和第二开关102。第一开关101可为导通预定时间后断开的机械式开关，例如按键。通过按下该按键使得变压电路200与交流电源接通，从而使得变压电路200将交流电源的输出转换为直流电压。处理器300基于该直流电压上电运行后，该按键被松开。通常该按键被按下的时间可为毫秒数量级，不需要长时间的按压，以方便用户的使用。
第二开关102可例如为能够由处理器300控制其开、关状态的可控电子开关。处理器300上电运行后控制第二开关102导通。在第一开关101断开后，处理器300根据负载的工作情况控制第二开关102断开。在该实施方式中，处理器300可包括侦测单元301和控制单元302，而连接于该电源装置的负载400可包括从变压电路200接收直流电压输出以提供充电电流的充电电路、或将变压电路200的直流电压输出进行稳压处理并输出稳定的直流电压的稳压电路。
当负载为充电电路时，侦测单元301用于检测充电电路的充电电流以确定是否需要继续为该充电电路提供充电能量。当负载为稳压电路时，侦测单元301检测该稳压电路的直流电压输出以确定是否需要继续为该稳压电路提供输出能量。当检测出无需再为充电电路提供能量、或无需再为稳压电路提供能量时，控制单元302控制第二开关102断开，从而将变压电路200与交流电源断开。
作为示例，当负载为充电电路时，侦测单元301可具有AD电压采集端口。当没有电池放入充电电路时，该AD电压采集端口采集到的电压例如为+5V；当放入电池时，该端口采集到的电压为电池本身的电压，例如低于5V，并随着电池充电的饱和度而变化。当负载为稳压电路时，侦测单元301可具有AD电压采集端口或比较端口。当稳压电路具有外接的负载接入并在消耗能量时，该端口采集到的电压和没有负载接入或负载仅需要极小的能量时是不一样的，前者往往比后者电压高。还可以选择其它的检测办法。
作为一种选择，电源装置还可包括单独的充电电流或电压侦测电路(未示出)，用于将获得的指示负载400工作状况的信号直接发送到处理器300，从而可以降低对处理器300的性能要求。
在一个示例中，第二开关102可为继电器。图3示出了第二开关102为继电器时与第一开关101并联的实现示意电路。出于清楚的目的，在图3中略去了一些例如电阻、二极管等常规的部件。
如图3所示，继电器的输入触点1023与第一开关101的输入端连接，继电器的输出触点1025为常开触点并与第一开关101的输出端连接。继电器的另一输出触点1024可例如悬空、或根据具体的电路设计连接到其它不同于第一开关的位置。
继电器的控制线圈具有两个端点1021和端点1022。如图3所示，触点1022与直流电压连接，例如与变压电路200的直流电压输出耦合，而端点1021则与第三开关电路500连接。第三开关电路500可例如为晶体三极管。如图所示，三极管的基极与处理器300的控制信号输出端口(在图中示为RLY_C)连接，三极管的集电极与继电器K1的控制线圈的端点1021连接，而三极管的发射极则接地。
当处理器300输出高电平的控制信号时，三极管500导通，这时从继电器K1的控制线圈的端点1022和三极管的发射极之间形成通路，从而使得在继电器K1的端点1022和端点1021之间流过励磁电流从而形成电磁效应，使得端点1023与端点1025被连接在一起，即第二开关102导通。当控制信号输出端口RLY_C输出低电平时，三极管500处于截止状态，端点1022和端点1021之间没有励磁电流流过，端点1023与端点1025断开，第二开关102变为不导通状态。
以上参照示例性的实施方式对本申请进行了描述，应该理解，上述的实施方式并不应视为对本申请范围的限制。本领域技术人员可在不偏离本申请的精神和范围的前提下对上述的实施方式进行各种修改与变形。本申请的保护范围由权利要求限定。

Claims (12)

1.一种电源装置，其特征在于，包括：
开关单元；
变压电路，通过所述开关单元与交流电源连接，将来自所述交流电源的交流电转换为直流电输出；以及
处理器，通过所述直流电输出上电工作，并根据连接于所述直流电输出的负载的工作情况控制所述开关单元的导通或断开。
2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述开关单元包括相互并联的第一开关和第二开关，所述第一开关在所述处理器上电工作后断开，所述处理器根据所述负载的工作情况的改变控制所述第二开关导通或断开。
3.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于，所述第一开关为机械式开关。
4.如权利要求2或3所述的电源装置，其特征在于，所述负载包括从所述变压电路接收直流电压输出以提供充电电流的充电电路。
5.如权利要求4所述的电源装置，其特征在于，所述处理器包括：
侦测单元，用于检测所述充电电流以确定是否需要继续为所述充电电路提供充电能量；以及
控制单元，当所述侦测单元检测出无需再为所述充电电路提供能量时，所述控制单元控制所述第二开关断开，从而将所述变压电路与所述交流电源断开。
6.如权利要求2或3所述的电源装置，其特征在于，所述负载包括对从所述变压电路接收的直流电压进行稳压处理、并输出稳定的直流电压的稳压电路。
7.如权利要求6所述的电源装置，其特征在于，所述处理器包括：
侦测单元，用于检测所述稳压电路的直流电压输出以确定是否需要继续为所述稳压电路提供输出能量；以及
控制单元，当所述侦测单元检测出无需再为所述稳压电路提供输出能量时，所述控制单元控制所述第二开关断开，从而将所述变压电路与所述交流电源断开。
8.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于，所述第二开关为继电器。
9.如权利要求8所述的电源装置，其特征在于，所述继电器包括输入触点和常开触点，其中，所述输入触点与所述第一开关的输入端连接，所述常开触点与所述第一开关的输出端连接，当接收到来自所述处理器控制所述继电器导通的控制信号时，所述输入触点连接到所述常开触点，从而使得所述第二继电器导通。
10.如权利要求9所述的电源装置，其特征在于，所述继电器还包括控制线圈，当接收到来自所述处理器控制所述继电器导通的控制信号时，所述控制线圈中流过电流以产生使所述输入触点连接到所述常开触点的电磁能。
11.如权利要求10所述的电源装置，其特征在于，所述电源装置还包括位于所述控制线圈和所述处理器之间控制是否在所述控制线圈中形成所述电流的第三开关。
12.如权利要求11所述的电源装置，其特征在于，所述第三开关为晶体三极管，所述三极管的基极与所述处理器连接，所述三极管的集电极与所述继电器的所述控制线圈连接，以及所述三极管的发射极接地。
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