CN208209824U - 蓝牙音响电源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种蓝牙音响电源装置，包括输入单元、电压变换单元、供电保护单元以及温度保护单元；输入单元，其输入端通过电源插头与市电连接，电压变换单元，其输入端与输入单元的输出端连接，供电保护单元包括开关模块、隔离检测模块以及开关控制模块：所述开关模块用于控制电源插头与输入单元之间的供电通路的通断；所述隔离检测模块用于将输入单元输出的直流电隔离输出至电压变换单元，且用于检测输入单元的输出电压并输出电压检测信号；所述开关控制模块，用于控制开关模块断开；所述温度保护单元，用于检测整个电源装置工作时的温度并在温度超过设定值时报警，能够实现市电与音响设备之间多重隔离供电，从而确保音响设备的用电安全性。

Description

蓝牙音响电源装置

技术领域

本实用新型涉及一种电源装置，尤其涉及一种蓝牙音响电源装置。

背景技术

音响作为一种影音设备越来越受到现代人的生活娱乐的喜爱；并且随着技术的发展，人们提出了无线音响，也就是说，音响与音源设备之间不再拘束于传统的有线连接的方式，可以通过现有的无线传输模块，比如采用蓝牙模块实现音频数据的传输；现有的蓝牙音响在使用中，其电源一方面要为蓝牙模块进行供电，另一方面要为扬声器进行供电，虽然现有的设备采用各种各样的电源适配器进行供电，但是存在如下问题：现有的电源装置存在稳定性不足的情形，虽然目前有多种开关电源，但是电路结构复杂，成本较高，但是，如果不采用开关电源，则稳定性不能达到要求；其次，在电源工作的过程中会出现发热现象，现有技术中，用户通常采用手来接触感知并判断当前温度状态，这种方式只能发现电源烫手，但不能准确判断当前温度下对电源以及电源部件产生什么样的影响，从而使得电源寿命缩短，而且，用户用手感知，还存在安全风险。

因此，为了解决上述技术问题，继续提出一种新的蓝牙音响电源装置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种蓝牙音响电源装置，能够实现市电与音响设备之间多重隔离供电，从而确保音响设备的用电安全性，而且能够实现自检测的作用，当电压波动较大的状态下自动关断电源，从而实现对电源自身电路的保护，而且，能够对自身的工作温度进行检测，并在温度过高时进行报警，从而利于帮助用户进行是否断电判断，而且结构简单，制造方便，稳定性高，成本低廉。

本实用新型提供的一种蓝牙音响电源装置，包括输入单元、电压变换单元、供电保护单元以及温度保护单元；

输入单元，其输入端通过电源插头与市电连接，用于将220V市电转换为直流电并输出至电压变换单元；

电压变换单元，其输入端与输入单元的输出端连接，用于将输入单元输出的直流电转换为12V和5V直流电供给蓝牙音响设备；

供电保护单元包括开关模块、隔离检测模块以及开关控制模块：

所述开关模块设置于电源插头的火线与输入单元之间，用于控制电源插头与输入单元之间的供电通路的通断；

所述隔离检测模块，其输入端连接于输入单元的输出端，输出端与电压变换单元的输入端连接，用于将输入单元输出的直流电隔离输出至电压变换单元，且用于检测输入单元的输出电压并输出电压检测信号；

所述开关控制模块，用于接收隔离检测模块输出的电压检测信号并且当输入单元的输出电压大于设定值时控制开关模块断开；

所述温度保护单元，用于检测整个电源装置工作时的温度并在温度超过设定值时报警。

进一步，所述输入单元包括隔离变压器T1、双向瞬态抑制二极管TVS1以及整流电路REC；

所述隔离变压器T1的初级绕组的两端分别与电源插头的火线和零线触点连接，隔离变压器T1的次级绕组的两端分别连接于整流电路REC的正输入端和负输入端，所述整流电路REC的正输出端与隔离检测模块的输入端连接，整流电路REC的负输出端接地；双向瞬态抑制二极管TVS1的两端分别连接于隔离变压器T1的次级绕组的两端。

进一步，所述隔离检测模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、稳压管DW1、电感L1以及运放U1，其中电阻R1为压敏电阻；

电阻R2的一端连接于整流电路REC的正输出端，电阻R2的另一端与运放U1的同相端连接，运放U1的输出端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端作为隔离检测模块的输出端连接于电压变换单元的输入端；运放U2的输出端与运放U1的反向端连接并形成电压跟随器，运放U1的输出端与稳压管DW1的负极连接，稳压管DW1的正极接地；

电阻R2和整流电路REC的正输出端之间的公共连接点通过电阻R1接地，电阻R2和运放U1的同相端之间的公共连接点通过电容C1接地，电阻R3的一端连接于运放U1的同相端，电阻R3的另一端通过电阻R4接地，电阻R3和电阻R4的公共连接点作为隔离检测模块的电压检测信号输出端连接于开关控制模块的控制输入端。

进一步，所述开关模块包括继电器的常开开关K1以及延时按钮开关S1，所述继电器J1的常开开关K1和延时按钮开关S1并联，所述继电器J1的常开开关K1的闭合与断开由开关控制模块控制。

进一步，所述开关控制模块包括电阻R6、电阻R5、可调电阻RW1、比较器U3、电阻R7、三极管Q1以及电阻R8；

所述电阻R6的一端作为输入端连接于电阻R3和电阻R4的公共连接点，电阻R6的另一端与比较器U3的同相端连接，比较器U3的反向端通过电阻R5和可调电阻RW1串联后接5V直流电源；

比较器U3的输出端通过电阻R7与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与12V直流电连接，三极管Q1的发射极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端通过继电器J1的励磁线圈接地。

进一步，所述温度保护单元包括热敏电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、可调电阻RW2、可调电阻RW3、比较器U4、蜂鸣器SP以及指示灯LED；

所述热敏电阻R9的一端与5V直流电源连接，热敏电阻R9的另一端通过可调电阻RW2接地，热敏电阻R9和可调电阻RW2之间的公共连接点通过电阻R11与比较器U4的同相端连接，比较器U4的反向端通过电阻R12和可调电阻RW3串联后接地，比较器U4的输出端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极通过电阻R10与5V直流电源连接，三极管Q2的发射极与蜂鸣器SP的正极连接，蜂鸣器SP的负极接地，三极管Q2的发射极与指示灯LED的正极连接，指示灯LED的负极接地。

进一步，所述电压变换单元包括第一电压变换电路和第二电压变换电路；

所述第一电压变换电路的输入端与隔离检测模块的输出端连接，第一电压变换电路的输出端输出12V直流电；所述第二电压变换电路的输入端与第一电压变换电路的输出端连接，所述第二电压变换电路的输出端输出5V直流电；

其中，第一电压变换电路为LM7812芯片；第二电压变换电路为LM7805芯片。

本实用新型的有益效果：通过本实用新型，能够实现市电与音响设备之间多重隔离供电，从而确保音响设备的用电安全性，而且能够实现自检测的作用，当电压波动较大的状态下自动关断电源，从而实现对电源自身电路的保护，而且，能够对自身的工作温度进行检测，并在温度过高时进行报警，从而利于帮助用户进行是否断电判断，而且结构简单，制造方便，稳定性高，成本低廉。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构原理框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

图3为本实用新型的温度保护单元的电路原理图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步详细说明，如图所示：

本实用新型提供的一种蓝牙音响电源装置，包括输入单元、电压变换单元、供电保护单元以及温度保护单元；

输入单元，其输入端通过电源插头与市电连接，用于将220V市电转换为直流电并输出至电压变换单元；

电压变换单元，其输入端与输入单元的输出端连接，用于将输入单元输出的直流电转换为12V和5V直流电供给蓝牙音响设备；

供电保护单元包括开关模块、隔离检测模块以及开关控制模块：

所述开关模块设置于电源插头的火线与输入单元之间，用于控制电源插头与输入单元之间的供电通路的通断；

所述隔离检测模块，其输入端连接于输入单元的输出端，输出端与电压变换单元的输入端连接，用于将输入单元输出的直流电隔离输出至电压变换单元，且用于检测输入单元的输出电压并输出电压检测信号；

所述开关控制模块，用于接收隔离检测模块输出的电压检测信号并且当输入单元的输出电压大于设定值时控制开关模块断开；

所述温度保护单元，用于检测整个电源装置工作时的温度并在温度超过设定值时报警，通过上述结构，能够实现市电与音响设备之间多重隔离供电，从而确保音响设备的用电安全性，而且能够实现自检测的作用，当电压波动较大的状态下自动关断电源，从而实现对电源自身电路的保护，而且，能够对自身的工作温度进行检测，并在温度过高时进行报警，从而利于帮助用户进行是否断电判断，而且结构简单，制造方便，稳定性高，成本低廉。

本实施例中，所述输入单元包括隔离变压器T1、双向瞬态抑制二极管TVS1以及整流电路REC；

所述隔离变压器T1的初级绕组的两端分别与电源插头的火线和零线触点连接，隔离变压器T1的次级绕组的两端分别连接于整流电路REC的正输入端和负输入端，所述整流电路REC的正输出端与隔离检测模块的输入端连接，整流电路REC的负输出端接地；双向瞬态抑制二极管TVS1的两端分别连接于隔离变压器T1的次级绕组的两端，其中，整流电路REC采用现有的由二极管组成的全桥式整流电路，通过上述结构，能够实现市电电网与后续电源电路之间的隔离，从而避免对后续电路的干扰，而且起到良好的安全保护作用。

本实施例中，所述隔离检测模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、稳压管DW1、电感L1以及运放U1，其中电阻R1为压敏电阻；

电阻R2的一端连接于整流电路REC的正输出端，电阻R2的另一端与运放U1的同相端连接，运放U1的输出端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端作为隔离检测模块的输出端连接于电压变换单元的输入端；运放U2的输出端与运放U1的反向端连接并形成电压跟随器，运放U1的输出端与稳压管DW1的负极连接，稳压管DW1的正极接地；

电阻R2和整流电路REC的正输出端之间的公共连接点通过电阻R1接地，电阻R2和运放U1的同相端之间的公共连接点通过电容C1接地，电阻R3的一端连接于运放U1的同相端，电阻R3的另一端通过电阻R4接地，电阻R3和电阻R4的公共连接点作为隔离检测模块的电压检测信号输出端连接于开关控制模块的控制输入端,其中，压敏电阻R1用于对超压进行钳位，起到保护作用，电阻R2和电容C1用于组成RC滤波电路，电压跟随器由于其高输入阻抗特性，能够对后端电路进行良好的保护，电感L1和稳压二极管的工作作用，同样对后端电路起到良好的保护作用，因此，通过上述结构，能够有效提高整个电路的工作稳定性。

本实施例中，所述开关模块包括继电器的常开开关K1以及延时按钮开关S1，所述继电器J1的常开开关K1和延时按钮开关S1并联，所述继电器J1的常开开关K1的闭合与断开由开关控制模块控制。

所述开关控制模块包括电阻R6、电阻R5、可调电阻RW1、比较器U3、电阻R7、三极管Q1以及电阻R8；

所述电阻R6的一端作为输入端连接于电阻R3和电阻R4的公共连接点，电阻R6的另一端与比较器U3的同相端连接，比较器U3的反向端通过电阻R5和可调电阻RW1串联后接5V直流电源；

比较器U3的输出端通过电阻R7与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与12V直流电连接，三极管Q1的发射极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端通过继电器J1的励磁线圈接地；其中，可调电阻RW1用于设定比较器U3的基准电压，在未上电时，整个电路不工作，启动时，通过手动按下延时按钮开关，交流电通过整流电路整流后输出直流，然后通过电阻R2和C1进行滤波，然后经过电压跟随器输入到电压转换单元中，通过第一电压转换电路输出12V直流电，通过第二电压跟随电路输出5V直流电，并且，通过电阻R3和电阻R4进行采样，输入到比较器中，当实测电压低于设定的基准电压，则比较去U3输出高电平，三极管Q1导通，继电器J1得电，常开开关K1吸合，延时按钮开关在闭合一定时间后自动回复到断开状态，此时由于整个电路处于持续状态，则常开开关K1时钟处于闭合，不会出现断电，当实测电压值高于设定的基准电压，此时比较器输出低电平，三极管Q1截止，继电器J1失电，常开开关K1回复到断开状态，从而对后续的电路进行有效的保护；其中，延时按钮开关采用现有的按钮开关，在此不加以赘述。

本实施例中，所述温度保护单元包括热敏电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、可调电阻RW2、可调电阻RW3、比较器U4、蜂鸣器SP以及指示灯LED；

所述热敏电阻R9的一端与5V直流电源连接，热敏电阻R9的另一端通过可调电阻RW2接地，热敏电阻R9和可调电阻RW2之间的公共连接点通过电阻R11与比较器U4的同相端连接，比较器U4的反向端通过电阻R12和可调电阻RW3串联后接地，比较器U4的输出端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极通过电阻R10与5V直流电源连接，三极管Q2的发射极与蜂鸣器SP的正极连接，蜂鸣器SP的负极接地，三极管Q2的发射极与指示灯LED的正极连接，指示灯LED的负极接地，其中，热敏电阻设置于电源装置上，比如隔离变压器附近发热严重的位置，热敏电阻R9和可调电阻RW2用于将温度信号转换电压信息，比较器U4将与实际温度对应的电压信号与设定的温度阈值比较，实际温度对应的电压信号低于或者高于设定的温度阈值电压，则比较器U4输出高电平，控制三极管Q2导通，蜂鸣器SP和指示灯LED工作，提醒用户当前温度过高，用户根据实际的需求决定是否需要断开电源；其中热敏电阻分为两种，一种是正温度系数热敏电阻PTC，一种是负温度系数热敏电阻NTC，正温度系数热敏电阻随着温度升高阻值变大，而负温度系数热敏电阻随着温度升高而阻值减小，因此，当使用PTC时，比较时应当是实际温度对应的电压信号是否小于设定的温度阈值电压，而为NTC时，比较时应当是实际温度对应的电压信号是否大于设定的温度阈值电压。

本实施例中，所述电压变换单元包括第一电压变换电路和第二电压变换电路；

所述第一电压变换电路的输入端与隔离检测模块的输出端连接，第一电压变换电路的输出端输出12V直流电；所述第二电压变换电路的输入端与第一电压变换电路的输出端连接，所述第二电压变换电路的输出端输出5V直流电；

其中，第一电压变换电路为LM7812芯片；第二电压变换电路为LM7805芯片，其具体电路如图2所示；通过这种结构，能够直接为音响设备提供两种不同的直流电压，从而不需要在音响设备内再次设置变压电路，为音响设备的电路简化提供便利，从而减少对音响设备的干扰，其中，12V直流电可以为扬声器等设备供电，5V直流电用于对蓝牙模块进行供电；当然，本申请中，12V直流电还用于对继电器J1的励磁线圈供电，而5V直流电还用于对温度保护单元进行供电。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种蓝牙音响电源装置，其特征在于：包括输入单元、电压变换单元、供电保护单元以及温度保护单元；

输入单元，其输入端通过电源插头与市电连接，用于将220V市电转换为直流电并输出至电压变换单元；

电压变换单元，其输入端与输入单元的输出端连接，用于将输入单元输出的直流电转换为12V和5V直流电供给蓝牙音响设备；

供电保护单元包括开关模块、隔离检测模块以及开关控制模块：

所述开关模块设置于电源插头的火线与输入单元之间，用于控制电源插头与输入单元之间的供电通路的通断；

所述隔离检测模块，其输入端连接于输入单元的输出端，输出端与电压变换单元的输入端连接，用于将输入单元输出的直流电隔离输出至电压变换单元，且用于检测输入单元的输出电压并输出电压检测信号；

所述开关控制模块，用于接收隔离检测模块输出的电压检测信号并且当输入单元的输出电压大于设定值时控制开关模块断开；

所述温度保护单元，用于检测整个电源装置工作时的温度并在温度超过设定值时报警。

2.根据权利要求1所述的蓝牙音响电源装置，其特征在于：所述输入单元包括隔离变压器T1、双向瞬态抑制二极管TVS1以及整流电路REC；

所述隔离变压器T1的初级绕组的两端分别与电源插头的火线和零线触点连接，隔离变压器T1的次级绕组的两端分别连接于整流电路REC的正输入端和负输入端，所述整流电路REC的正输出端与隔离检测模块的输入端连接，整流电路REC的负输出端接地；双向瞬态抑制二极管TVS1的两端分别连接于隔离变压器T1的次级绕组的两端。

3.根据权利要求2所述的蓝牙音响电源装置，其特征在于：所述隔离检测模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、稳压管DW1、电感L1以及运放U1，其中电阻R1为压敏电阻；

电阻R2的一端连接于整流电路REC的正输出端，电阻R2的另一端与运放U1的同相端连接，运放U1的输出端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端作为隔离检测模块的输出端连接于电压变换单元的输入端；运放U2的输出端与运放U1的反向端连接并形成电压跟随器，运放U1的输出端与稳压管DW1的负极连接，稳压管DW1的正极接地；

电阻R2和整流电路REC的正输出端之间的公共连接点通过电阻R1接地，电阻R2和运放U1的同相端之间的公共连接点通过电容C1接地，电阻R3的一端连接于运放U1的同相端，电阻R3的另一端通过电阻R4接地，电阻R3和电阻R4的公共连接点作为隔离检测模块的电压检测信号输出端连接于开关控制模块的控制输入端。

4.根据权利要求3所述的蓝牙音响电源装置，其特征在于：所述开关模块包括继电器的常开开关K1以及延时按钮开关S1，所述继电器J1的常开开关K1和延时按钮开关S1并联，所述继电器J1的常开开关K1的闭合与断开由开关控制模块控制。

5.根据权利要求4所述的蓝牙音响电源装置，其特征在于：所述开关控制模块包括电阻R6、电阻R5、可调电阻RW1、比较器U3、电阻R7、三极管Q1以及电阻R8；

所述电阻R6的一端作为输入端连接于电阻R3和电阻R4的公共连接点，电阻R6的另一端与比较器U3的同相端连接，比较器U3的反向端通过电阻R5和可调电阻RW1串联后接5V直流电源；

比较器U3的输出端通过电阻R7与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与12V直流电连接，三极管Q1的发射极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端通过继电器J1的励磁线圈接地。

6.根据权利要求1所述的蓝牙音响电源装置，其特征在于：所述温度保护单元包括热敏电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、可调电阻RW2、可调电阻RW3、比较器U4、蜂鸣器SP以及指示灯LED；

所述热敏电阻R9的一端与5V直流电源连接，热敏电阻R9的另一端通过可调电阻RW2接地，热敏电阻R9和可调电阻RW2之间的公共连接点通过电阻R11与比较器U4的同相端连接，比较器U4的反向端通过电阻R12和可调电阻RW3串联后接地，比较器U4的输出端与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的集电极通过电阻R10与5V直流电源连接，三极管Q2的发射极与蜂鸣器SP的正极连接，蜂鸣器SP的负极接地，三极管Q2的发射极与指示灯LED的正极连接，指示灯LED的负极接地。

7.根据权利要求1所述的蓝牙音响电源装置，其特征在于：所述电压变换单元包括第一电压变换电路和第二电压变换电路；

所述第一电压变换电路的输入端与隔离检测模块的输出端连接，第一电压变换电路的输出端输出12V直流电；所述第二电压变换电路的输入端与第一电压变换电路的输出端连接，所述第二电压变换电路的输出端输出5V直流电；

其中，第一电压变换电路为LM7812芯片；第二电压变换电路为LM7805芯片。