TW200841146A - Universal power adapter/converter - Google Patents

Description

200841146 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明是關於用來替攜帶式電子設備供電或it 5 電源轉接器/轉換器。儘管不是排他地，本發明尤其相關於 擁有使用在不同國家和不同設備之組態選擇的通用電池充^ 電器和/或電源轉接器。 【先前技術】 發明背景 10 本申請人已經提出一種使用在擁有不允許替換插頭插 入方向之主要電氣針腳/插座型樣的國家之電氣轉接器。此 轉接器描述在下述公開文件，其全部内容藉參考方式併入 本文： 2〇〇6年5月31日申請之澳大利亞專利申請案第 15 2006202331號。 2006年8月16曰申請之中國專利申請案第 200610114891.9 號。 2004年8月公開之中國公開案第CN1518169A號。 2〇〇6年4月11日申請之歐洲共同體專利申請案第 20 06252004.4 號。 2004年7月14日公開之歐洲公開案第ep1437804A2號。 2006年8月31曰申請之日本專利申請案第2006-236097 號。 2004年7月29日公開之日本公開案第2004214206A2 5 200841146 號，以及 2006年5月30日申請之韓國專利申請案第 10-2006-0048801 號。 2006年6月2日申請之台灣專利申請案第9511962〇號， 5 2005年9月13日公告之美國專利第6,942,508號， 2006年4月11日申請之美國專利申請案第11/4〇1，443 號。

於珂述文件揭露之電氣轉接器擁有可變化以符合在不 同國家使用之不同電源輪出插座組態的一個插頭頂部。該 插頭頂部和電氣轉接器上之-個相稱收容器擁有使要求的 插頭頂部連接至轉接器更容易的合作旋轉連接形貌體及電 氣連接。該電氣轉接器也能用在不同的電氣設備。該電氣 轉接裔擁有具不同電壓輸出的多輸出引線，或是擁有一個 單-引線搭配-選擇器開關以設定該輪出引線之輸出電 壓。這而要使用者做出輸出引線的一個選擇，或是設定一 個選擇切換器。若是做了錯誤的選擇，則配合轉接器使用 的電氣§又備可肖b無法工作，或是更糟，可能損壞。 I：發明内容3 發明概要 20 I發明的一個目標是為可攜式電子設備提供-種用來 克服或至少改善此問題，或至少提供民眾一個有用的選擇 的電源轉接器/轉換器。本發明之一較佳實施例提供不需要 使用者選擇輸出電壓的一種電源轉接器。 於是，在此揭露-種用來轉換一個輸入電壓及兩個或 6 200841146 更多輸出電壓 包厘的通用電源轉接器，包含一 接收—輪入電壓匕5個用來從-電源 電塵間選擇之—她關來供應攸兩個或更多預設 電壓和該等兩個回用來轉換該輪入 5 l〇 is 2〇 個可連接該輪出用=電壓轉換器電路，和- 容易的連接、_g 個電力消耗設備至該輸出變 預設電壓之一至該輸出。 接^荨兩個或更多 ㈣地換器包 的電壓分配哭雷敗…， 攤百子動分配器接腳 浮動接腳接地以連接千 —更夕的该專 運接"亥等預5又電壓之一至該輪出。 佺也錢出包含分別與浮動分配器針腳之 隨個端子，岐連料端頭包含#該端頭 連 ^分別接合個別端子之一個或更多針腳。 連接 較佳地，該通用電源轉接器是一個直流電轉換器，該 ’入適於用來與-個nn原連接。 較佳地’為了連接用在不同國家之電源插座之可互換 插頭基座，該輸人包含铺連接形貌體。 較佳地，該通用電源轉接器更包含—個電源轉換器， 此電源轉換器擁有可連接交流電供應器之一輸入、及可連 接该輪入而供應輸人電壓至電壓轉換器之—輸出。 較佳地’該通用電源轉接器更包含用來連接該等兩個 或更多預設電壓中不同的幾個電壓至該輸出的兩個或更多 可互換連接器端頭。 此文中也揭露通用電源轉接/轉換器，其包含-個擁有 7 200841146 -個輸入連接器和—個輪出連 有連接該輸人連接接时主體，-個擁 之-輸出的電源轉換廊入、和連接該輪出連接器連接 包艰轉換|g電 一 出電塵的控制電路，該控制n 個或更多預設輸 接器連接m 人連接器和輸出連 連接器且藉此連接該電、：伽輪入連接器或該輸出 的轉接器端頭。〜轉―之該等狀電塵之一 的敘述 2發明更深人的觀點在接著的只供舉例說 中’會變得明顯。 10 圖式簡單說明 f發明較佳實施例將參照附圖來描述，其中： 第1圖疋依據本發明之_個電源轉接器/轉換器之概要 電路圖。 f2圖，電源轉接器/轉換器的概要示意圖。 -第3圖疋4電源轉接器/轉換器之一輸出連接器的概要

示意圖。 第4圖疋4電源轉接器/轉換器之轉接器端頭的概要示 意圖，以及 第50疋^亥轉接為端碩和轉換器輸出之一替換實施例 20 的概要示意圖。 【實施方式】 較佳實施例之詳細說明 本發明將破描述為實賤在不同國家及配合多種類可攜 式私子汉備使用之通用充電器和電源轉接器。該電源轉接 8 200841146 器擁有用在不同國家之雷 __ u原插座的可互換插頭基座。該電 源轉接|§在二個輪出電線土 '’、的延鳊擁有用來連接適合不同種 矢員电子故備之可互換轉接哭 5 10 15 20 出擁有一個固定5·5ν輪出：二電源輸出。兩個輸 用來充電或提供電力給通串龍流排連接器， 電/供電之設備，諸如行動 4串顺流排埠充 毛話、個人數位助理、手提式雷 腦和音訊(MP3)播放器。第一 助予徒式冤 電腦及同類設備供電/充·^輪出擁有—烟來對筆記型 ffl+ , 充电的可變電壓輸出。該轉接器擁有 用來選擇該第三輸出的輪出 Ώ包壓的一個可選擇電壓設定。 在第三輸出線的終端是―個Μα 、、、α配合諸如筆記型電腦及同類 設備4較高電力設備使用之 互換轉接器端頭連接的配合 插座。 參見本發明的圖式，在—較佳實施例中，-個電源轉 鋪1可以被連接至該第三轉接器輸出的配合插座。該轉換 有们直抓电源輸入端2與—個用來配合轉接器之輸出 配合插座的輸入連接器，和—個輸出端3與一個輸出連接器 擁有接地及-個電壓端子_和四個電壓設定端子Μ、 P12、P13和P14。如同搭配電氣轉接器一樣，不同轉接器端 頭4、5、6可以連接至電源轉換器1之輸出連接器3，供連接 該轉換器至不同種類電氣設備。 在电源轉換$ 1内，K包含回授和脈波寬度調變(爾M) 4工制為的私路，此控制②操作電源轉換器電路7的電源開關 Q1和Q2如本技術業界中所知，電感器^和電容器以被提 ί、來使輸出a壓和電好滑化。該脈波寬度調變控制器擁 9 200841146

有數個預設輸出電壓，且依據輸入Vfb處之一回授信號控制 開關Q1和Q2之時序及工作週期。一個回授電路8包含電壓 分配器電阻器R1、R2、R11、R12、R13+R14,擁有輪出 連接器端子P11、P12、pl34pl4，提供一個回授信號至脈 5 波寬度調變控制器之端子vFB。該電壓分配器電路之輸出連 接器端子通常浮接。輸出電壓與回授信號的比例，是由將 一個或更多該等輸出連接器端子PU、P12、P13或P14接地 以調整電壓分配盗電路之比例來控制。當回授信號比例改 變時，該脈波寬度調變控制器視其為輸出電壓的一個改 10變，且以輸出電壓相應地提升、或下降來反應。 15 20 轉換為1疋一擁有一個或多於一個預設輸出電壓的電 源供應器。在較佳實施例中，端子P11_P14的接地是透過轉 接态鳊頭4 5、6内的連接。有四個設定端子1>11_1>14即可 付到組16個不同輪出電壓的組態。當—個使用者連接轉 接-端頭其中之-時，一個個別的預設輸出電壓即出現在 此轉接器端頭上。每—彻絲拉抑仏^ 兮個轉接斋端頭4、5、6被組配為與某 些電子設備連接，且古、& a 且有適當的幾個針腳PI、P2、P3、P4在 轉接器端頭内接地，m 士 镨此當連接轉接器端頭至輸出連接器 8二正確的輸出電壓會自動設定給此轉接器端頭組態及搭 配它使用的電氣設備。 轉換益1是一擁古 / la — 为一個或多於一個預設輸出電壓的電 源供應器，儘管輪出 笔壓¥1可以改變，這不是一個可規劃 輸出電源供應器，蝻> ^ E ，該輸出電壓不能被外部規劃器設 疋至一個要求的電懕 。該轉換器僅可提供由電壓分配器電 10 200841146 ' 阻器Rl、R2、R11、R12、R13和R14之組合來決定的—組 。 輸出電壓。 本發明的電源轉換器對過載提供非常好的保護。例 如’若轉換器電壓可被外部裝置規劃至任何電壓，則轉化 -5器恨有可能操作在設計範圍外，或者外部裝置的故障或不 . 穩定可能改變轉換器輸出電壓並造成連接之設備的傷害。 因為本發明不依靠外部零件或數值來調整輸出電壓，只有 一個端頭用來連接電阻器至接地點，且若該端頭故障或未 • 連接，這只會產生一個略遜於需求者的輸出電壓。 10 對此技術熟練者也能察知，在本發明的其他實施例 中，設定端子也能被應用至輸入連接器，藉此來自輪入電 源供應器的一個連接器同樣可以有在連接器内接地的設定 端子，以自動設定電源轉換器之輸入電壓至電源供應器之 輸出電壓。 15 纟早期中請案之裝置中，該等連接器包含-個用來鎖 馨 定該轉接器端頭至電源線的鎖定環41於該申請案中。在本 發_某些實施例中，則設想為該鎖定環可被合併在電源 轉接器連接器上。這減少可互換轉接器端頭的零件數量， 且使它們的製造較容易且較便宜。一個電源轉接器連接器 上的單-鎖定環可以鎖定多個轉接器連接器端頭至電源轉 接器。 第5圖描繪一個轉換器輸出3和轉接器端頭4、5、6的替 代安排型態。在此替代實施例中，沒有接地或電氣連接至 _器端頭設定針腳Ph P2、P3、P4。電源轉換器的輸出 11 200841146 連接裔3擁有數個連接器插座S11、§12、§13、814，其可收 納一個對應的轉接器端頭針腳P1、p2、p3、p4且藉此在電 源轉換器内產生一個電氣連接。每個分配器電阻器、 R12、R13、R14的浮動接腳與一對應的連接器插座S11、 5 S12、S13、S14連接。若一個連接器插座su、S12、、 S14收納轉接器端頭的一個針腳ρι、p2、p3、p4，則該對應 的電阻器接腳被接地。藉由提供轉接器端頭上針腳ρι、p2、 P3、P4的不同組合，不同的電阻器可藉由連接一個轉接器 端頭4、5、6至輸出連接器3來接地，藉此連接預設輸出電 10 壓之一至轉接器端頭。 應該瞭解的是，對那些技術熟練者明顯可見的改變和 替代’不應被視為超出本發明之範圍外。 【囷式簡單說明】 第1圖是依據本發明的一個電源轉接器/轉換器之概要 15 電路圖。 弟2圖是該電源轉接器/轉換器的概要示意圖。 苐3圖疋该電源轉接器/轉換器之一輪出連接器的概要 示意圖。 第4圖是該電源轉接器/轉換器之轉接器端頭的概要示 20 意圖，以及 第5圖是该轉接器端頭和轉換器輸出之一替換實施例 的概要示意圖。 【主要元件符號說明】 1 電源轉換器 2 輸入端 12 200841146 8 回授電路 41 鎖定環 3 輸出端 4、5、6 轉接器端頭 7 電源轉換器電路

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Claims (1)

1. 200841146 十、申請專利範固·· '::轉：:電*㈣或”輪咖之_ 一個用來從—電源接收-輸入電壓的輪入， 壓的一^供從兩個或更多預設電壓中選擇之一輸出電 更多料㈣妨，时錢輸μ壓和該兩個或 更夕預咬電壓間轉換，及 10 15 20 —f力轉，用以使容易連接 個蚊2 該輸出，該連接器端頭更連接該等兩 個或更多預設電壓之-至該輸出。 2·ζΓ翻制帛1奴則電_•，其巾該電壓 ::::Γ有浮動分配器接腳的-個電壓分配器電 接器端頭把—個或更多該等 地以 連接料電壓之—至該輪出。 3·如申請專利範圍第2項 包含各自_^^^轉_，其中該輸出 而器接腳之—連接的數個端子， 们 ^包含钱端顯該輸出連接時分別接人 個別端子的一個或更多針腳。 σ =申:專利犯圍第丄項之通用電源轉接器，其係為一個 5.如ΓΓ換^該輸人適於用來連接-個直流電歷源。 利賴第1項之通物轉接11，其中該輸入 =二連接形貌體，用來連接使用於不同國家之電源 插座的可互換插頭基座。 14 200841146 6.如申請專利範圍第1項之通用電源轉接器，其更包含一 電源轉換，該電源轉換n擁有—個能連接—交流電源 供應器的輸入、及-個能連接該輸人用來供應該輸入電 壓至該電壓轉換器之輸出。 ％ 5 7.如中請專利範圍第i項之通用電源轉接器，其更包含用 來連接不同的該等兩個或更多預設M至該輸出的3兩個 或更多可互換連接器端頭。 8·—種通用電源轉接器/轉換器，其包含： 個轉接ϋ主體，具有—個輸人連接器和—個輪出連 一個電源轉換器電路，擁有—個與該輸入連接琴連接 的輸入和—個與該輸出連接器連接的輸出， 一個控制電路，擁有兩個或更多預設電壓，該控制電 路與該輸入連接器及該輪出連接器連接，及 連接可触輸人連接11或該輸出 厭連接，且11此連接該電_換電路之該等預設電 20 外1專心圍第8項之通用電源轉接器/轉換器，其中 ^電路包含—個擁有浮動分配器接腳的電壓分配器 腳 、中4等轉接杰端頭把一個或更多該等浮動接 10.如申請 職^路之«預設電壓之 # A_ 軏弟8項之通用電源轉接器/轉換器，其 個直流轉難，崎人連接器適㈣來連接^個 且%壓源。 15