CN204794270U - 一种多功能电源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多功能电源装置，其包含EMC滤波器、整流滤波电路、DC-DC电路、BUCK电路一、BUCK电路二、BUCK电路三、带休眠功能的温度可调的电烙铁、带休眠功能的风速和温度均可调的热风枪、MCU和辅助电源；EMC滤波器与市电连接，EMC滤波器与整流滤波电路和辅助电源连接；整流滤波电路与DC-DC电路连接；DC-DC电路分别与BUCK电路一、BUCK电路二、BUCK电路三连接，BUCK电路一设有3.3V/5V/12V的三种输出接口和一路4.2V的电池充电输出接口，BUCK电路二连接电烙铁和热风枪，BUCK电路三设有电流电压均可调的电源输出接口；电烙铁和热风枪均连接有温度采样电路，温度采样电路与MCU输入端连接，辅助电源经数字供电电路后与MCU连接。该多功能电源装置具有体积小、功能多，成本低，使用方便等优点。

Description

一种多功能电源装置

技术领域

本实用新型涉及电源装备技术领域，具体涉及一种实验室用的多功能电源装置。

背景技术

在电子工程师的试验台上有多台常用设备。包括：电源、温度可调电烙铁、热风枪等。电子工程师在开发新产品或者维修仪器时最大的困惑就是要自行搭建电路，从电源上获取想要的电压、电流输出。由于每次需要的电压值都不一样，加之市面上的稳压电源体积大、价格贵，不可能重复购买多个电源，从而使得这个过程会变得非常繁琐。在电子工程师试验台上，电烙铁是必备的工具，现在市面上的电烙铁采用“断电-供电”的方法来控制温度，温度精确度差，效率低。同时一些电子工程师也是航模和玩具爱好者，大都需要给锂电池充电。为了调试数字电路，也常需要一组3.3V/5V/12V的固定输出端子。

基于以上需求，如果能够研发出一种可代替传统的试验平台的多功能电源装置，则将极具市场前景。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种体积小、功能全，能够最大限度满足工程师大多数试验要求，且可代替传统的试验平台的多功能电源装置。

为解决现有技术中存在的问题，采用的具体技术方案是：

一种多功能电源装置包含EMC滤波器、整流滤波电路、DC-DC电路、BUCK电路一、BUCK电路二、BUCK电路三、一个带休眠功能的温度可调的电烙铁、一个带休眠功能的风速和温度均可调的热风枪、MCU和一个辅助电源；所述EMC滤波器的输入端与市电连接，EMC滤波器的输出端与整流滤波电路和辅助电源连接；整流滤波电路与DC-DC电路输入端连接；DC-DC电路的输出端分别与BUCK电路一、BUCK电路二、BUCK电路三连接，其中BUCK电路一设有3.3V/5V/12V的三种固定电压输出接口和一路4.2V充电输出接口，BUCK电路二的输出端分别连接电烙铁和热风枪，BUCK电路三设有电流电压均可调的电源输出接口，输出电压范围为0-60V，输出电流调节范围为0-10A；所述电烙铁和热风枪均连接有温度采样电路，温度采样电路与MCU输入端连接，所述辅助电源经数字供电电路后与MCU连接。

优选的技术方案，所述多功能电源装置还包括TFT显示器，TFT显示器与MCU连接。

所述多功能电源装置还包括按键输入开关，所述按键输入开关与MCU连接。

所述多功能电源装置还包括输出保护反馈电路和输出采样电路；所述输出采样电路的一端与BUCK电路三的电流电压均可调的电源输出接口连接，另一端与输出保护反馈电路连接；输出保护反馈电路与BUCK三电路连接。

进一步优选的技术方案，所述电烙铁和热风枪的温度采样电路采用的是热电偶传感器，同时用霍尔传感器可检测热风枪是/否在使用状态，当电烙铁或热风枪闲置时，温度会自动降低进入休眠状态，超过一定时间分钟未使用时，自动关闭加热。

更进一步优选的技术方案，所述MCU与BUCK电路二之间还连接有两路分别控制电烙铁和热风枪通断的PWM电路。

所述MCU内部自带多路ADC电路。

所述BUCK电路三连接有同轴双电位器。使用同轴双电位器实现调压与调流，直流电压调整范围为0～60V，直流电流调整范围为0～10A。

通过采用上述方案，本实用新型的一种多功能电源装置与现有技术相比，其技术效果在于：克服传统电源、电烙铁、热风枪和充电器等各自相互独立，购买成本高、体积大、使用不方便、效率低的缺点，提供了一个将电压/电流输出可调的试验专用电源、带休眠功能的温度可调电烙铁、带休眠功能的风速和温度可控的热风枪、一组数字电路工程师常用的3.3V/5V/12V电压固定输出和一个4.2V电池专用充电器5大部分有效集成在一起的多功能电源装置。该电源装置具有体积小、功能多，成本低，使用方便等优点。

附图说明

图1为本实用新型一种多功能电源装置的硬件连接结构示意图；

图2为本实用新型一种多功能电源装置的工作流程示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实例，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

如图1至图2所示，

在该多功能电源装置中，市电经整流滤波后被送入高频变压器，经再整流后实现多路DC-DC转换。其中一路用作可调电源的输入(BUCK电路三)，一路用作固定端口电压输出(BUCK电路一)，一路用作电烙铁和热风枪工作电源输入(BUCK电路二)。该智能电源的MCU选用STM8s系列单片机。该单片机内部自带多路ADC，电压、电流和温度等参数均显示在TFT液晶屏上。电烙铁和热风枪的当前温度值与设定值同时显示到TFT屏中。单片机可以通过采集到的温度值与设定温度值比较来调节PWM。

在系统上电后初始化后，读出EEPROM中储存的上次电烙铁、热风枪的温度参数，采集显示当前电压电流值，并判断按键是否发生。当烙铁开启按键按下时，PWM调压电路开始工作，给电烙铁供电。烙铁温度设定值由按键输入，ADC实时采集电烙铁当前温度值并与设定值形成比较，从而调整PWM脉宽实现电压可调温度受控制的效果，并将改变后的温度值存入EEPROM中。当烙铁休眠按键按下时，烙铁温度降低到最低温度(焊锡的最低熔点200摄氏度)，再次按下休眠按键，烙铁从休眠状态唤醒，并迅速升温到休眠前温度值。当烙铁关闭按键按下时，PWM调压电路关闭电烙铁。使用风枪时，当使用状态监测电路的霍尔传感器检测到热风枪离开支架时，自动开启热风枪，并采集当前热风枪温度与设定温度值比较，调整给电热丝供电电压，实现调温功能。并且通过按键来选择热风抢的风力大小。当霍尔传感器再次检测到热风枪后，说明热风枪放入支架，此时热风枪自动降低温度到关闭状态，温度降低过程中风扇一直工作，当热风枪温度降到一定值后风扇自动停止，实现风枪智能化。由后级电路直接产生带指示的3.3V/5V/12V固定输出，和一路给锂电池充电的4.2V固定输出端子。可调电流电压输出的电流和电压调节采用同轴双电位器实现，并由ADC采集电压值，电流值。而且本电源有很好的短路保护作用。当出现保护时，蜂鸣器会发出提示音提示用户。

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的保护范围，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、均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多功能电源装置，其特征在于：其包含EMC滤波器、整流滤波电路、DC-DC电路、BUCK电路一、BUCK电路二、BUCK电路三、一个带休眠功能的温度可调的电烙铁、一个带休眠功能的风速和温度均可调的热风枪、MCU和一个辅助电源；所述EMC滤波器的输入端与市电连接，EMC滤波器的输出端与整流滤波电路和辅助电源连接；整流滤波电路与DC-DC电路输入端连接；DC-DC电路的输出端分别与BUCK电路一、BUCK电路二、BUCK电路三连接，其中BUCK电路一设有3.3V/5V/12V的三种固定电压输出接口和一路4.2V电池充电输出接口，BUCK电路二的输出端分别连接电烙铁和热风枪，BUCK电路三设有电流电压均可调的电源输出接口，输出电压范围为0-60V，输出电流调节范围为0-10A；所述电烙铁和热风枪均连接有温度采样电路，温度采样电路与MCU输入端连接，所述辅助电源经数字供电电路后与MCU连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能电源装置，其特征在于：其还包括TFT显示器，TFT显示器与MCU连接。

3.根据权利要求1所述的一种多功能电源装置，其特征在于：其还包括按键输入开关，所述按键输入开关与MCU连接。

4.根据权利要求1所述的一种多功能电源装置，其特征在于：其还包括输出保护反馈电路和输出采样电路；所述输出采样电路的一端与BUCK电路三的电流电压均可调的电源输出接口连接，另一端与输出保护反馈电路连接；输出保护反馈电路与BUCK三电路连接。

5.根据权利要求1所述的一种多功能电源装置，其特征在于：所述温度采样电路采用的是热电偶传感器。

6.根据权利要求1所述的一种多功能电源装置，其特征在于：所述MCU与BUCK电路二之间还连接有两路分别控制电烙铁和热风枪通断的PWM电路。

7.根据权利要求1所述的一种多功能电源装置，其特征在于：所述MCU内部自带多路ADC电路。