CN2852229Y - 切换式电源供应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种切换式电源供应装置，设置有切换控制芯片、电感/电容滤波电路、电压控制模块以及微控制器，该切换控制芯片可接收输入电压，并将其切换成波形电压，而电感/电容滤波电路可接收切换控制芯片的波形电压，并将其转换成直流输出电压，且输出电压会分送至电压控制模块，将直流输出电压与标准电压进行比较，并传送回授电压至切换控制芯片进行电压调整，以达成稳压的目的，再者，使用者可利用微控制器传送标准电压讯号至电压控制模块，而电压控制模块根据标准电压讯号选择相对应的标准电压，即可让使用者自行动态调整输出电压，达到可程序多阶直流输出电压的目的。
Description
技术领域
本实用新型为一种切换式电源供应装置，尤指使用者可通过微控制器动态调整输出电压的切换式电源供应装置。
背景技术
大部分电子器材(如电视机、音响、计算机等)其内部元件所使用的电源均为直流电，故必须有电源供应装置(或整流器)来把交流式电转换成各种不同的直流电压以使电器发挥功能。依其电路结构的不同，电源供应装置可分为线性式和切换式电源供应装置两种，简单的线性式电源供应装置是由变压器、二极管整流器和电容滤波器所组成，其优点是电路简单、稳定度高、瞬时响应快、可靠度高、涟波小、电磁干扰小，然而；因其使用大电流变压器，体积大且重量重，大多无法直接安装在电路基板上，转换效率低(约30～50％)、不可做直流输入都是其缺点。为克服线性式电源供应装置的种种缺点所发展出的切换式电源供应装置，其优点是转换效率高、空载时耗电小、重量轻、可做直流输入。虽然在电路结构上比线性式电源供应装置来得复杂，涟波比较大、电磁干扰也比较大，但整体而言，切换式电源供应装置仍优于线性式电源供应装置，故目前电源供应装置的市场乃以切换式电源供应装置为主流。
请参阅图4所示，为现有技术切换式电源供应装置的方块图，由图中所示可清楚看出，现有技术的切换式电源供应装置设置有切换控制器A，该切换控制器A用以接收一输入电压Vin，并切换成波形电压VX，且其设置有电感/电容滤波电路B，以将切换控制器A的波形电压VX转换成一直流输出电压Vout，且该输出电压Vout会分送至具复数分压电阻的回授电路C以产生回授电压Vfb，而切换控制器A会根据接收到的回授电压Vfb与切换控制器A的内部参考电压Vref的比较值，来调整输出电压Vout使得Vfb等于Vref，如此动作原理进而产生调整作用，以达成稳压的目的。
然而，现有技术的切换式电源供应装置为依赖外部的分压电阻来设定输出电压，亦即使用者经由一列的分压电阻来设定其所要的输出电压，一旦选定元件便不能再经由程序化的方式进行调整输出电压。由此，要如何解决上述现有技术的问题与缺陷，即为从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种利用微控制器传送标准电压讯号至电压控制模块，且电压控制模块会依标准电压讯号选择相对应的标准电压Vstd，而电压控制模块即会对使用者所设定的标准电压Vstd与直流输出电压Vout进行比较，如此可让使用者以微控制器控制回授电压Vfb的方式，自行动态调整切换式电源供应装置的输出电压Vout。
为达成上述目的及功效，本实用新型所采用的技术特征如下：
一种切换式电源供应装置，设置有切换控制芯片与电感/电容滤波电路，该切换控制芯片可接收预设的输入电压，并将其切换成波形电压，而电感/电容滤波电路与切换控制芯片呈电性连接，且电感/电容滤波电路将切换控制芯片的波形电压转换成直流输出电压，其特征是，
该电感/电容滤波电路为电性连接有电压控制模块，且电压控制模块与微控制器呈电性连接，而微控制器会传送标准电压讯号至电压控制模块，以让电压控制模块依标准电压讯号选择相对应的标准电压，且电压控制模块将直流输出电压与标准电压进行比较，并将比较结果转换成回授电压传送至切换控制芯片。
其中，该电压控制模块设有数字介面、数字模拟转换器以及控制电路，且该数字模拟转换器通过数字介面接收微控制器的标准电压讯号，并依标准电压讯号选择标准电压，而控制电路会对数字模拟转换器的标准电压与直流输出电压进行比较，再将比较结果转换成回授电压传送至切换控制芯片。
其中，该电压控制模块设有模拟介面、比较电路以及控制电路，且该比较电路通过模拟介面接收微控制器的标准电压讯号，并依标准电压讯号选择标准电压，而控制电路会对比较电路的标准电压与直流输出电压进行比较，再将比较结果转换成回授电压传送至切换控制芯片。
以下将通过附图与本实用新型的较佳实施例详加说明其特征与功能。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的方块图。
图2为本实用新型较佳实施例的动作流程图。
图3为本实用新型另一较佳实施例的方块图。
图4为现有技术切换式电源供应装置的方块图。
图中符号说明
1切换控制芯片
2电感/电容滤波电路
3电压控制模块
31数字介面
32数字模拟转换器
33控制电路
34模拟介面
35比较电路
36控制电路
4微控制器
A切换控制器
B电感/电容滤波电路
C回授电路
具体实施方式
请参阅图1所示，为本实用新型较佳实施例的方块图，由图中所示可清楚看出，本实用新型的切换式电源供应装置设置有切换控制芯片1、电感/电容滤波电路2、电压控制模块3以及微控制器4，其中：
该切换控制芯片1可接收输入电压Vin，并将其切换成波形电压VX。
该电感/电容滤波电路2与切换控制芯片1呈电性连接，且电感/电容滤波电路2将切换控制芯片1的波形电压VX转换成直流输出电压Vout。
该电压控制模块3与电感/电容滤波电路2呈电性连接，且电压控制模块3设有数字介面31、数字模拟转换器(DAC)32以及控制电路33，而电压控制模块3将直流输出电压Vout与标准电压Vstd进行比较，并将比较结果转换成对应的回授电压Vfb传送至切换控制芯片1。
该微控制器4与电压控制模块3呈电性连接，且微控制器4传送标准电压讯号至电压控制模块3。
当本实用新型的切换式电源供应装置设置于使用时，先利用切换控制芯片1接收输入电压Vin，并将其切换成波形电压VX传至电感/电容滤波电路2，而电感/电容滤波电路2于接收到切换控制芯片1的波形电压VX后，会将波形电压VX转换成直流输出电压Vout，而输出电压Vout会分送至电压控制模块3，而电压控制模块3的控制电路33会对数字模拟转换器32的标准电压Vstd与直流输出电压Vout进行比较，再将比较结果转换成对应的回授电压Vfb传送至切换控制芯片1，而切换控制芯片1会依据回授电压Vfb与内部参考电压Vref的比较值对波形电压VX进行调整，如标准电压Vstd高于直流输出电压Vout时，切换控制芯片1会进行升压，而若标准电压Vstd低于直流输出电压Vout时，切换控制芯片1会进行降压，如此以达成稳压的目的。
而若使用者欲对标准电压Vstd进行调整时，先利用微控制器4传送标准电压讯号至电压控制模块3，而数字模拟转换器32通过数字介面31接收微控制器4的标准电压讯号，并依标准电压讯号选择相对应的标准电压Vstd，此时即可让控制电路33对使用者所设定的标准电压Vstd与直流输出电压Vout进行比较，以让使用者可自行调整输出电压Vout。
请参阅图2所示，为本实用新型较佳实施例的动作流程图，由图中所示可清楚看出，本实用新型的切换式电源供应装置于使用时，按下列步骤进行：
(500)使用者是否对标准电压Vstd进行调整，若是，则进行步骤501；若否，则进行步骤503；
(501)微控制器4传送标准电压讯号至电压控制模块3；
(502)数字模拟转换器32会通过数字介面31接收微控制器4的标准电压讯号，并依标准电压讯号选择相对应的标准电压Vstd；
(503)切换控制芯片1接收输入电压Vin，并将其切换成波形电压VX；
(504)电感/电容滤波电路2接收切换控制芯片1的波形电压VX并将其转换成直流输出电压Vout；
(505)输出电压Vout会分送至电压控制模块3；
(506)控制电路33会对数字模拟转换器32的标准电压Vstd与直流输出电压Vout进行比较；
(507)控制电路33将比较结果转换成回授电压Vfb传送至切换控制芯片1；
(508)切换控制芯片1为会依据回授电压Vfb对波形电压VX进行调整；
(509)结束。
请参阅图3所示，为本实用新型另一较佳实施例的方块图，由图中所示可清楚看出，本实用新型的切换式电源供应装置设置有切换控制芯片1、电感/电容滤波电路2、电压控制模块3以及微控制器4，且电压控制模块3设有模拟介面34、比较电路35以及控制电路36，其于使用时为先利用切换控制芯片1接收输入电压Vin，并将其切换成波形电压VX传至电感/电容滤波电路2，而电感/电容滤波电路2于接收到切换控制芯片1的波形电压VX后，会将波形电压VX转换成直流输出电压Vout，而输出电压Vout会分送至电压控制模块3，而电压控制模块3的控制电路36会对比较电路35的标准电压Vstd与直流输出电压Vout进行比较，再将比较结果转换成回授电压Vfb传送至切换控制芯片1，而切换控制芯片1为会依据回授电压Vfb与内部参考电压Vref的比较值对波形电压VX进行调整，如标准电压Vstd高于直流输出电压Vout时，切换控制芯片1会进行升压，而若标准电压Vstd低于直流输出电压Vout时，切换控制芯片1会进行降压，以达成稳压的目的。
而若使用者欲对标准电压Vstd进行调整时，先利用微控制器4传送标准电压讯号至电压控制模块3，而比较电路35会通过模拟介面34接收微控制器4的标准电压讯号，并依标准电压讯号选择相对应的标准电压Vstd，此时即可让控制电路36对使用者所设定的标准电压Vstd与直流输出电压Vout进行比较，以让使用者可自行调整输出电压Vout。
由此，本实用新型的切换式电源供应装置于实际使用时具有以下优点：
(一)本实用新型利用切换控制芯片1接收输入电压Vin，并通过电感/电容滤波电路2转换成直流输出电压Vout，且输出电压Vout会分送至电压控制模块3，而电压控制模块3会依据标准电压Vstd与直流输出电压Vout的比较结果，将比较结果转换成回授电压Vfb传送至切换控制芯片1，而切换控制芯片1为会依据回授电压Vfb与内部参考电压Vref的比较值，对波形电压VX进行调整，以达成稳压的目的。
(二)本实用新型于使用者欲对标准电压Vstd进行调整时，为先利用微控制器4传送标准电压讯号至电压控制模块3，而电压控制模块3会依标准电压讯号选择相对应的标准电压Vstd，即可让电压控制模块3对使用者所设定的标准电压Vstd与直流输出电压Vout进行比较，以让使用者可自行调整直流输出电压Vout，达到可程序多阶直流输出电压Vout的目的。
(三)本实用新型可与电子装置相连接，以让使用者通过电子装置动态调整标准电压Vstd与直流输出电压Vout，提升使用时的便利性。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，非因此即局限本实用新型的专利范围，故举凡运用本实用新型说明书及附图内容所为的简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本实用新型的专利范围内，合予陈明。
综上所述，本实用新型上述的切换式电源供应装置于使用时，确实能达到其功效及目的，故本实用新型诚为一实用性优异的设计，符合专利的申请要件，依法提出申请。
Claims (3)
1.一种切换式电源供应装置，设置有切换控制芯片与电感/电容滤波电路，该切换控制芯片可接收预设的输入电压，并将其切换成波形电压，而电感/电容滤波电路与切换控制芯片呈电性连接，且电感/电容滤波电路将切换控制芯片的波形电压转换成直流输出电压，其特征是，
该电感/电容滤波电路为电性连接有电压控制模块，且电压控制模块与微控制器呈电性连接，而微控制器传送标准电压讯号至电压控制模块，以让电压控制模块依标准电压讯号选择相对应的标准电压，且电压控制模块将直流输出电压与标准电压进行比较，并将比较结果转换成回授电压传送至切换控制芯片。
2.如权利要求1所述的切换式电源供应装置，其特征是，该电压控制模块设有数字介面、数字模拟转换器以及控制电路，且该数字模拟转换器通过数字介面接收微控制器的标准电压讯号，并依标准电压讯号选择标准电压，而控制电路对数字模拟转换器的标准电压与直流输出电压进行比较，再将比较结果转换成回授电压传送至切换控制芯片。
3.如权利要求1所述的切换式电源供应装置，其特征是，该电压控制模块设有模拟介面、比较电路以及控制电路，且该比较电路通过模拟介面接收微控制器的标准电压讯号，并依标准电压讯号选择标准电压，而控制电路对比较电路的标准电压与直流输出电压进行比较，再将比较结果转换成回授电压传送至切换控制芯片。
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| CN102736653A (zh) * | 2012-06-28 | 2012-10-17 | 何泽骅 | 数控开关稳压电源 |
| CN103095931A (zh) * | 2011-10-28 | 2013-05-08 | 北京市配天智慧云技术有限公司 | 一种移动终端及其电源管理方法 |
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: QUNHUA ELECTRONICS CO. Free format text: FORMER OWNER: QUNLIAN ELECTRONIC CO., LTD. Effective date: 20080314 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20080314 Address after: Postcode of Hsinchu County, Taiwan province: Patentee after: Qunhua Electronics Co., Ltd. Address before: Postcode of Hsinchu County, Taiwan province: Patentee before: Qunlian Electronics Co., Ltd. |
|
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: YONGCHI TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: QUNHUA ELECTRONICS CO. Effective date: 20100129 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20100129 Address after: Samoa Apia, zip: Patentee after: Metison Tech. Corp. Address before: Postcode of Hsinchu County, Taiwan province: Patentee before: Qunhua Electronics Co., Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20061227 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |