DE202004012487U1

DE202004012487U1 - Universaler Netzadapter

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Publication number: DE202004012487U1
Application number: DE202004012487U
Authority: DE
Original assignee: Kerio Technologies Inc Taiwan
Current assignee: Kerio Technologies Inc Taiwan
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2004-08-10
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2014-08-11

Abstract

Universaler Netzadapter, der einen Hauptkörper (1) aufweist, in dem ein Schaltkreisbaustein (2) untergebracht ist, wobei der Hauptkörper (1) eine Stirnseite (11), eine Rückseite (12), eine Oberseite (13), eine Unterseite (14) und beide Seitenflächen (15, 16) umfasst, und wobei Anschlusskabel (3, 4) mit ihrem ersten Ende an der Stirnbzw. Rückseite (11, 12) des Hauptkörpers (1) angeordnet sind, um ein Ankoppeln an den Stromkreis des Schaltkreisbausteins (2) zu ermöglichen, und wobei die Anschlusskabel (3, 4) mit ihrem zweiten Ende an einen Stromeingang bzw. einen Stromverbraucher angeschlossen sind, und wobei an der Oberseite (13) des Hauptkörpers (1) wenigstens ein einstellbarer Spannungsregler (5), ein Anzeigefeld (6) und ein Betätigungsschalter (7) angeordnet sind, die alle über gewisse Leitungen an den im Inneren des Hauptkörpers (1) befindlichen Schaltkreisbaustein (2) angekoppelt sind, um einen Regelkreis zu bilden, und wobei der Schaltkreisbaustein (2) einen Stromrichterkreis (21) und eine Spannungseinstellungsschaltung (22) umfasst, und wobei der Stromrichterkreis (21) ein Stromversorgungsentz...

Description

Die Erfindung betrifft einen universalen Netzadapter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Elektronische Mobilgeräte verwenden häufig Akkumulatoren oder auch Batterien als Stromquelle. Um eine längere Stromversorgung ermöglichen, wird ein Netzadapter zur Verfügung gestellt, der die Spannung des öffentlichen Netzes an die im Gerät benötigte Spannung anpasst und dem Aufladen der Akkumulatoren dient. Da die Hersteller der Mobilgeräten bestimmte Normen für sie erstellen, sind die Netzadapter zu denselben Geräten verschiedener Marke meistens nicht kompatibel, wodurch der Benutzer immer einen entsprechenden Netzadapter für seine Mobilgeräte mitnehmen muss, wenn sie vor allem im Dienst, unterwegs oder auf Reisen eingesetzt werden, was für den Benutzer eine gewisse Belastung bedeutet.
Um das vorstehend erwähnte Problem zu beheben, haben Adapterhersteller einige Versuche gemacht. Wie aus 4 ersichtlich, ist zwischen einem Netzadapter und einem Gerät ein Verbindungsstück A gekoppelt, das über eine ganze Reihe von Pins B verfügt. Unter Veränderung des Widerstandswerts oder unter Verwendung von Widerstandsstücken ist die Ausgabespannung des Netzadapters variierbar. Auf diese Weise ist ein einziger Netzadapter zu verschiedenen Geräten kompatibel, wodurch ausgeschlossen wird, dass der Benutzer im Dienst, unterwegs oder auf Reisen mehrere Adapter mitführen muss. Diese herkömmliche Konstruktion hat aber generell einige Nachteile:

1. Handelübliche Mobilgeräte wie Notebooks haben wenigstens sechs unterschiedliche Spannungen wie 15V, 16V, 18V, 19V, 20V und 24V. Eine Integrierung dieser sechs Ausgabespannungen in einen Netzadapter ist sowohl aufgrund der Beschränkung des dafür zur Verfügung stehenden Raumes als auch wegen der hohen Entwicklung- und Forschungskosten kaum möglich.
2. Die Aufbewahrung der unterschiedlicher Widerstandsstücke, welche entsprechende Ausgangsspannungen darstellen, macht dem Benutzer große Mühe. Aufgrund der sehr kleinen Baugröße der Widerstandsstücke wird ihre Aufbewahrung in erheblichem Maße erschwert.
3. Der dem gewählten Widerstandsstück entsprechende gewünschte Spannungswert kann nicht rechtzeitig angezeigt werden, was zu einer Fehleinstellung führen kann, der eine Beschädigung verursacht oder sogar das Gerät unbrauchbar macht.

Durch die Erfindung wird ein universaler Netzadapter geschaffen, bei dem gewünschte Ausgangsspannungen wählbar sind und der somit ungleichzeitig bei unterschiedlichen Geräten einsetzbar ist.
Außerdem wird durch die Erfindung ein universaler Netzadapter geschaffen, der ein Schnellanzeigefeld aufweist, das es ermöglicht, dem Benutzer das Ergebnis des eingestellten Spannungswerts mitzuteilen, was eine Fehleinstellung der Spannung auschließt.
Ferner wird durch die Erfindung ein universaler Netzadapter geschaffen, in welchem gesamte mechanische und elektronische Bauelemente integriert sind, ohne über einzusteckende oder aufzusteckende Teile zu verfügen, was eine Massenproduktion erleichtert und somit die Herstellungskosten herabsetzt.
Die Erfindung weist insbesondere die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Funktionsweise der Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
1 eine perspektivische Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen universalen Netzadapters;
2 in schematischer Perspektivdarstellung ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen universalen Netzadapters für ein Notebook;
3 ein Schaltbild des erfindungsgemäßen universalen Netzadapters; und
4 eine perspektivische Darstellung eines herkömmlichen Netzadapters.
Bezugnehmend auf 1 und 2 weist der erfindungsgemäße universale Adapter einen Hauptkörper 1 auf, der als geschlossenes Gehäuse ausgebildet ist, in dem ein in 3 dargestellter Schaltkreisbaustein 2 untergebracht ist. Der Hauptkörper 1 umfasst eine Stirnseite 11, eine Rückseite 12, eine Oberseite 13, eine Unterseite 14 und beide Seitenflächen 15, 16. Anschlusskabel 3, 4 sind mit ihrem ersten Ende an der Stirn- bzw. Rückseite 11, 12 des Hauptkörpers 1 angeordnet, um ein Ankoppeln an den Stromkreis des Schaltkreisbausteins 2 zu ermöglichen. Außerdem sind die Anschlusskabel 3, 4 mit ihrem zweiten Ende an einen Stromeingang bzw. einen Stromverbraucher angeschlossen. Wie in 2 gezeigt, ist zwischen dem ersten Anschlusskabel 3 und dem Stromeingang ein erster Anschluss 31 vorgesehen, der als Stecker für ein Zigarettenanzünder ausgeführt und in eine in 2 dargestellte Zigarettenanzünderbuchse 32 im PKW einsteckbar ist, über die sich eine Gleichstromversorgung vollzieht.
Elektrische Signale zwischen dem zweiten Anschlusskabel 4 und dem Stromverbraucher werden über einen zweiten Anschluss 41 weitergeleitet, wobei der Stromverbraucher, wie in 2 gezeigt, als Notebook 42 ausgeführt ist. Der Stromeingang ist nicht nur für Gleichstrom, sondern auch für Wechselstrom bestimmt. Der Stromverbraucher kann auch anders sein als Notebook, wie Personal-Digital-Assistant PDA, Desktop-Computer, Server, Handy und andere elektronische Geräte.
An der Oberseite 13 des Hauptkörpers 1 sind wenigstens ein einstellbarer Spannungsregler 5, ein Anzeigefeld 6 und ein Betätigungsschalter 7 angeordnet, wobei diese Bauelemente über gewisse Leitungen an den im Inneren des Hauptkörpers 1 befindlichen Schaltkreisbaustein 2 angekoppelt sind, um einen Regelkreis zu bilden. Es ist bevorzugt, dass der einstellbare Spannungsregler 5 zwei Drucktasten 51, 52 aufweist, die zur Zu- bzw. Abnahme der Spannungsstärke verwendet werden. Das Anzeigefeld 6 ist als LCD-Anzeige ausgeführt, die über ein Treiberprogramm des Schaltkreisbausteins 2 aktiviert wird. Der Betätigungsschalter 7 weist eine Verschlüsselungsmatrixschaltung (siehe 3) auf, in der mehrere Nebenschalter 71 in einem Schema von waagerechten Zeilen und senkrechten Spalten vorgesehen sind.
An der Seitenfläche 15 des Hauptkörpers 1 kann eine Schnittstelle für USB oder IEEE 1394 vorgesehen sein, die in Verbindung mit dem Schaltkreisbaustein 2 steht und dem Anschluss von Peripheriegeräten aller Art dient.
Wie aus 3 ersichtlich, umfasst der Schaltkreisbaustein 2 einen Stromrichterkreis 21 und eine Spannungseinstellungsschaltung 22, wobei der Stromrichterkreis 21 ein Stromversorgungsentz und eine Ladeschaltung aufweist wie bei einem bekannten Spannungswandler, während die Spannungseinstellungsschaltung 22 einen Mikro-Controller 221 mit mehreren Ausgängen 231 bis 23N besitzt. Die Ausgänge 231 bis 23N sind in Reihe mit jeweils zugeordneten Transistoren 241 bis 24N und Widerständen 251 bis 25N geschaltet, wobei die Widerstände 251 bis 25N entspechende Ausgangsspannungen darstellen, die an den Stromrichterkreis 21 weitergeleitet werden. Des Weiteren weist der Mikro-Controller 221 einen Netzschalter 222 auf, mit dem die Ausgabe der gewählten Spannung stattfindet oder nicht. Darüber hinaus dient der Mikro-Controller 221 dem Ansteuern des Anzeigefelds 6 und dem Detektieren der von dem Betätigungsschalter 7 gelieferten Signale.
Die Anwendung geschieht in der Weise, dass der Betätigungsschalter 7 zunächst gedrückt wird, wobei diese Aktion von dem Mikro-Controller 221 detektiert wird, woraufhin der Mikro-Controller 221 eine Bezugsspannung liefert, die dann am Anzeigefeld 6 angezeigt wird. So kann der Benutzer mit den einstellbaren Spannungsreglern 51, 52 einen gewünschten Spannungswert wählen. Danach wird einer der Ausgänge 231 bis 23N von dem Mikro-Controller 221 betätigt, wobei eine elektrische Verbindung mit dem jeweils zugeordneten Transistor 241 bis 24N und Widerstand 251 bis 25N hergestellt wird. Nun bleibt der Netzschalter 222 außer Betrieb, um festzustellen, ob die obige Aktion aus Versehen ausgelöst wird. Wird der Betätigungsschalter 7 erneut gedrückt, detektiert der Mikro-Controller 221 diese Aktion. Dann stell der Netzschalter 222 eine leitende Verbindung her, um eine problemlose Ausgabe der gewählten Spannung zu ermöglichen, wobei diese Spannung über das zweite Anschlusskabel 4 an den Verbraucher 42 weitergeleitet wird.
Durch die oben erwähnte Gestaltung erfolgt eine schenelle und genaue Einstellung und Ausgabe der Versorgungsspannung. Außerdem wird das Risiko einer versehentlichen Einstellung unter Verwendung der vom Betätigungsschalter 7 und dem Netzschalter 222 gelieferten Sicherheitsmaßnahme ausgeschlossen. Des Weiteren kann der Benutzer durch die an dem Anzeigefeld 6 angezeigten Daten die gewählte Spannung ablesen. Durch diese Vorteile zeichnet sich der erfindungsgemäße universale Adapter aus.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifikationsmöglichkeiten. Insbesondere wird der Schutzumfang der Erfindung durch die Ansprüche festgelegt.
Universaler Netzadapter, der einen Hauptkörper (1) aufweist, in dem ein Schaltkreisbaustein (2) untergebracht ist, wobei Anschlusskabel (3, 4) mit ihrem ersten Ende an der Stirn- bzw. Rückseite (11, 12) des Hauptkörpers (1) angeordnet sind, um ein Ankoppeln an den Stromkreis des Schaltkreisbausteins (2) zu ermöglichen, während die Anschlusskabel (3, 4) mit ihrem zweiten Ende an einen Stromeingang bzw. einen Stromverbraucher angeschlossen sind, und wobei an einer Oberseite (13) des Hauptkörpers (1) wenigstens ein einstellbarer Spannungsregler (5), ein Anzeigefeld (6) und ein Betätigungsschalter (7) angeordnet sind, die alle über gewisse Leitungen an den im Inneren des Hauptkörpers (1) befindlichen Schaltkreisbaustein (2) angekoppelt sind, und wobei der Schaltkreisbaustein (2) einen Stromrichterkreis (21) und eine Spannungseinstellungsschaltung (22) umfasst.

Claims

Universaler Netzadapter, der einen Hauptkörper (1) aufweist, in dem ein Schaltkreisbaustein (2) untergebracht ist, wobei der Hauptkörper (1) eine Stirnseite (11), eine Rückseite (12), eine Oberseite (13), eine Unterseite (14) und beide Seitenflächen (15, 16) umfasst, und wobei Anschlusskabel (3, 4) mit ihrem ersten Ende an der Stirnbzw. Rückseite (11, 12) des Hauptkörpers (1) angeordnet sind, um ein Ankoppeln an den Stromkreis des Schaltkreisbausteins (2) zu ermöglichen, und wobei die Anschlusskabel (3, 4) mit ihrem zweiten Ende an einen Stromeingang bzw. einen Stromverbraucher angeschlossen sind, und wobei an der Oberseite (13) des Hauptkörpers (1) wenigstens ein einstellbarer Spannungsregler (5), ein Anzeigefeld (6) und ein Betätigungsschalter (7) angeordnet sind, die alle über gewisse Leitungen an den im Inneren des Hauptkörpers (1) befindlichen Schaltkreisbaustein (2) angekoppelt sind, um einen Regelkreis zu bilden, und wobei der Schaltkreisbaustein (2) einen Stromrichterkreis (21) und eine Spannungseinstellungsschaltung (22) umfasst, und wobei der Stromrichterkreis (21) ein Stromversorgungsentz und eine Ladeschaltung aufweist wie bei einem bekannten Spannungswandler, während die Spannungseinstellungsschaltung (22) einen Mikro-Controller (221) mit mehreren Ausgängen (231 bis 23N) besitzt, die in Reihe mit jeweils zugeordneten Transistoren (241 bis 24N) und Widerständen (251 bis 25N) geschaltet sind, wobei unterschiedliche Ausgangsspannungen an den Stromrichterkreis (21) weitergeleitet werden, und wobei der Mikro-Controller (221) einen Netzschalter (222) aufweist, mit dem die Ausgabe der gewählten Spannung steuerbar ist, und wobei der Mikro-Controller (221) dem Ansteuern des Anzeigefelds (6) und dem Detektieren der von dem Betätigungsschalter (7) gelieferten Signale dient.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Spannungsregler (5) zwei Drucktasten (51, 52) aufweist, die zur Zu- bzw. Abnahme der Spannungsstärke verwendbar sind.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigefeld (6) als LCD-Anzeige ausgeführt ist.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsschalter (7) eine Verschlüsselungsmatrixschaltung aufweist, in der mehrere Nebenschalter (71) in einem Schema von waagerechten Zeilen und senkrechten Spalten vorgesehen sind.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Anschlusskabel (3) und dem Stromeingang ein erster Anschluss (31) vorgesehen ist.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Signale zwischen dem zweiten Anschlusskabel (4) und dem Stromverbraucher über einen zweiten Anschluss (41) weitergeleitet werden.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromeingang nicht nur für Gleichstrom, sondern auch für Wechselstrom bestimmt ist.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschluss (41) aus einer Gruppe gewählt ist, die Notebook, Personal-Digital-Assistant (PDA), Desktop-Computer, Server und Handy aufweist.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsschalter (7) an einer der Seitenflächen (15, 16) angeordnet ist.
Netzadapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seitenfläche (15) des Hauptkörpers (1) eine Schnittstelle für USB oder IEEE 1394 vorgesehen ist, die in Verbindung mit dem Schaltkreisbaustein (2) steht und dem Anschluss von Peripheriegeräten aller Art dient.