CN207817565U - 一种适用于娃娃机的节能电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于娃娃机的节能电源，包括：输入模块，连接220V电压为整个娃娃机设备控制提供供电输入；功率放大模块，满足娃娃机设备的总线数据触发和功率放大功能，采用电容式传感器设备进行电源输入的检波设计，实现防雷击接地保护控制；DCS主控模块，用于对运放电源输入的I/O动态功耗进行反相放大，吧检波器输出的接地保护信号变换成直流信号，在驱动模块中进行睡眠、停机和待机三种模式的选择控制；保护控制模块，对输入信号进行识别和判断；过压保护模块，在电压过大时实现保护控制；输出模块，用于输出电流信号；本实用新型实现了对娃娃机电源的节能控制，降低功耗，实现娃娃机更稳定持久的运作。

Description

一种适用于娃娃机的节能电源

技术领域

本实用新型涉及节能电源，具体涉及一种适用于娃娃机的节能电源。

背景技术

娃娃机，又称选物贩卖，通过控制机械手的移动抓取娃娃的机器，在亚洲市场广受欢迎，也依次，娃娃机的数量在近几年急剧增加，在大型商场随处可见，也因为娃娃机数量的增加，消耗的资源也随之增加，在平日里娃娃机的使用度并不高，只有在节假日和周末使用度才会高，但又不能在平日里切断娃娃机的电源，因为容易造成消费者的不满，所以就形成了容易浪费能源的情况发生。现如今，针对娃娃机的节能电源往往只是简单的进行电源的切换，但是电源的切换的瞬间往往会造成电流瞬间增大，长时间的切换容易造成短路的情况，从而引发安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于娃娃机的节能电源，解决了由于长时间不断切换电源开关导致短路，有效地节约能源，降低功耗。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种适用于娃娃机的节能电源，包括：输入模块，用于连接电源，通过连接STM32F101xx芯片串口RS 232进行总线控制，220V接入电源提供整个娃娃机设备的初始电源，为整个节能电源的设备控制提供供电输入；

功率放大模块，与所述输入模块相连接，所述功率放大模块电路内设置有电容式传感器；满足娃娃机设备的总线数据触发和功率放大功能，采用电容式传感器设备进行电源输入的检波设计，主要作用是实现防雷击接地保护控制。采用双路电流输出型D/A转换芯片，在末级发大器输出交流信号，变换成只有正半轴有值的信号，提高电源的输出功率增益；

DCS主控模块，与所述功率放大模块相连接，主要对运放电源输入的I/O动态功耗进行反相放大，把检波器输出的接地保护信号变换成直流信号，在驱动模块中进行睡眠、停机和待机三种模式的选择控制；

保护控制模块，与所述DCS主控模块相连接，对DCS主控模块输出的数据信号进行识别和判断，判断电压过大时，发送指令至过压保护模块，电压正常时，发送指令到输出模块；

过压保护模块，与所述保护控制模块相连接，及时切断过大电压输入，保护整个装置避免发生短路；

输出模块，与所述保护控制模块相连接，为设备输出所需电能。

进一步的，所述功率放大模块电路包括：第一电路、第二电路、第三电路、第四电路，所述第一电路、第二电路、第三电路和第四电路的输入端分别连接输入模块输出端，输出端连接DCS主控模块输入端。

进一步的，所述第一电路包括：第一二极管，所述第一二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第一电容，所述第一电容与第一二极管并联；第一切换式开关，所述第一切换式开关与第一二极管并联；所述第二电路包括：第二二极管，所述第二二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第二电容，所述第二电容与第二二极管并联；第二切换式开关，所述第二切换式开关与第二二极管并联；所述第三电路包括：第三二极管，所述第三二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第三电容，所述第三电容与第三二极管并联；第三切换式开关，所述第三切换式开关与第三二极管并联；所述第四电路包括：第四二极管，所述第四二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第四电容，所述第四电容与第四二极管并联；第四切换式开关，所述第四切换式开关与第四二极管并联。所述第一切换式开关、第二切换式开关、第三切换式开关和第四切换式开关切换的三种模式分别为睡眠、停机和待机，睡眠模式为最省电模式，待机为准备工作模式，在功率放大模块电路中，STM32F101xx芯片给予相应的晶振，当娃娃机设备进入低电流待机模式，采用复位电路实现总线与电源及地之间的短路保护，确保电源输入节点到总线的电器隔离，CAN总线加载电路由2片16b宽度的32MB SDRAM组成，由此实现功率放大的效果。

进一步的，所述功率放大模块电路内设置有看门狗，所述看门狗第一端连接输入模块输出端，第二端接地。在系统运作以后启动看门狗的计数器，看门狗就开始自动计数，如果到了一定的时间还不去清看门狗，那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，造成系统复位，有效避免了系统进入死循环而导致娃娃机的无法使用。

本实用新型提供的一种适用于娃娃机的节能电源的有益效果在于：通过设计PCI总线电路，根据采样值幅度调整直流放大器输出的直流信号大小，而自动改变娃娃机的供电输入功率I/O端口，读取的采样值在自动增益控制进行幅值检测滤波，实现了自动增益控制，满足娃娃机的低电压启动需求。另外，在电源设计中，采用DCS分散控制，提高电压保护能力。采用低功耗的STMM32F101xx芯片作为微处理器中央控制单元，进行娃娃机设备的节能的输入功率和功耗控制，达到娃娃机节能能源、降低功耗的效果。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的功率放大模块电路图。

图中：1、输入模块；2、功率放大模块；3、DCS主控模块；4、保护控制模块；5、过压保护模块；6、输出模块；201、第一切换式开关；202、第一二极管；203、第一电容；204、第二切换式开关；205、第二二极管；206、第二电容；207、第三切换式开关；208、第三二极管；209、第三电容；210、第四切换式开关；211、第四二极管；212、第四电容；213、看门狗。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。

实施例：一种适用于娃娃机的节能电源。

参照图1、图2所示，一种适用于娃娃机的节能电源，包括：输入模块1，用于连接电源，通过连接STM32F101xx芯片串口RS 232进行总线控制，220V接入电源提供整个娃娃机设备的初始电源，为整个节能电源的设备控制提供供电输入；

功率放大模块2，与所述输入模块1相连接，所述功率放大模块2电路内设置有电容式传感器；满足娃娃机设备的总线数据触发和功率放大功能，采用电容式传感器设备进行电源输入的检波设计，主要作用是实现防雷击接地保护控制。采用双路电流输出型D/A转换芯片，在末级发大器输出交流信号，变换成只有正半轴有值的信号，提高电源的输出功率增益；

DCS主控模块3，与所述功率放大模块2相连接，主要对运放电源输入的I/O动态功耗进行反相放大，把检波器输出的接地保护信号变换成直流信号，在驱动模块中进行睡眠、停机和待机三种模式的选择控制；

保护控制模块4，与所述DCS主控模块3相连接，对DCS主控模块3输出的数据信号进行识别和判断，判断电压过大时，发送指令至过压保护模块5，电压正常时，发送指令到输出模块6；

过压保护模块5，与所述保护控制模块4相连接，及时切断过大电压输入，保护整个装置避免发生短路；

输出模块6，与所述保护控制模块4相连接，为设备输出所需电能。

进一步的，所述功率放大模块2电路包括：第一电路、第二电路、第三电路、第四电路，所述第一电路、第二电路、第三电路和第四电路的输入端分别连接输入模块1输出端，输出端连接DCS主控模块3输入端。

进一步的，所述第一电路包括：第一二极管202，所述第一二极管202第一端连接输入模块1输出端，第二端连接DCS主控模块3输入端；第一电容203，所述第一电容203与第一二极管202并联；第一切换式开关201，所述第一切换式开关201与第一二极管202并联；所述第二电路包括：第二二极管205，所述第二二极管205第一端连接输入模块1输出端，第二端连接DCS主控模块3输入端；第二电容206，所述第二电容206与第二二极管205并联；第二切换式开关204，所述第二切换式开关204与第二二极管205并联；所述第三电路包括：第三二极管208，所述第三二极管208第一端连接输入模块1输出端，第二端连接DCS主控模块3输入端；第三电容209，所述第三电容209与第三二极管208并联；第三切换式开关207，所述第三切换式开关207与第三二极管208并联；所述第四电路包括：第四二极管211，所述第四二极管211第一端连接输入模块1输出端，第二端连接DCS主控模块3输入端；第四电容212，所述第四电容212与第四二极管211并联；第四切换式开关210，所述第四切换式开关210与第四二极管211并联。所述第一切换式开关201、第二切换式开关204、第三切换式开关207和第四切换式开关210切换的三种模式分别为睡眠、停机和待机，睡眠模式为最省电模式，待机为准备工作模式，在功率放大模块2电路中，STM32F101xx芯片给予相应的晶振，当娃娃机设备进入低电流待机模式，采用复位电路实现总线与电源及地之间的短路保护，确保电源输入节点到总线的电器隔离，CAN总线加载电路由2片16b宽度的32MB SDRAM组成，由此实现功率放大的效果。

进一步的，所述功率放大模块2电路内设置有看门狗213，所述看门狗213第一端连接输入模块1输出端，第二端接地。在系统运作以后启动看门狗213的计数器，看门狗213就开始自动计数，如果到了一定的时间还不去清看门狗213，那么看门狗213计数器就会溢出从而引起看门狗213中断，造成系统复位，有效避免了系统进入死循环而导致娃娃机的无法使用。

以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。

Claims (4)

1.一种适用于娃娃机的节能电源，其特征在于，包括：

输入模块，用于连接电源，通过连接STM32F101xx芯片串口RS 232进行总线控制；

功率放大模块，与所述输入模块相连接，所述功率放大模块电路内设置有电容式传感器；

DCS主控模块，与功率放大模块相连接；

保护控制模块，与所述DCS主控模块相连接；

过压保护模块，与所述保护控制模块相连接；

输出模块，与所述保护控制模块相连接。

2.如权利要求1所述的适用于娃娃机的节能电源，其特征在于：所述功率放大模块电路包括：第一电路、第二电路、第三电路、第四电路，所述第一电路、第二电路、第三电路和第四电路的输入端分别连接输入模块输出端，输出端连接DCS主控模块输入端。

3.如权利要求2所述的适用于娃娃机的节能电源，其特征在于：所述第一电路包括：第一二极管，所述第一二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第一电容，所述第一电容与第一二极管并联；第一切换式开关，所述第一切换式开关与第一二极管并联；

所述第二电路包括：第二二极管，所述第二二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第二电容，所述第二电容与第二二极管并联；第二切换式开关，所述第二切换式开关与第二二极管并联；

所述第三电路包括：第三二极管，所述第三二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第三电容，所述第三电容与第三二极管并联；第三切换式开关，所述第三切换式开关与第三二极管并联；

所述第四电路包括：第四二极管，所述第四二极管第一端连接输入模块输出端，第二端连接DCS主控模块输入端；第四电容，所述第四电容与第四二极管并联；第四切换式开关，所述第四切换式开关与第四二极管并联。

4.如权利要求1所述的适用于娃娃机的节能电源，其特征在于：所述功率放大模块电路内设置有看门狗，所述看门狗第一端连接输入模块输出端，第二端接地。