一种功耗低的电源适配器的制作方法

1.本实用新型涉及电源适配器的技术领域，尤其涉及一种功耗低的电源适配器。


背景技术：

2.电源适配器是小型便携式电子设备及电子电器的供电电源变换设备，按其输出类型可分为交流输出型和直流输出型；按连接方式可分为插墙式和桌面式。
3.现有技术的电源适配器，其内部电路用于控制电路输出接口通断的开关电路设置的电阻数量繁多，电路结构复杂，导致整个充电电路功耗较大，发热严重。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种功耗低的电源适配器，旨在解决现有技术中电源适配器电路中充电电路的开关处电阻数量较多导致功耗大的问题。
5.本实用新型提供了一种功耗低的电源适配器，包括电路输入端和电路输出接口j1，还包括：
6.整流滤波单元，其输入端与所述电路输入端连接，用于对所述电路输入端输入的电信号进行整流和滤波；
7.变压器t1a，其一次侧与所述整流滤波单元的输出端连接，用于调整所述电信号的电压大小；
8.二次滤波单元，其输入端与所述变压器的二次侧连接，用于对变压后的电信号进行滤波，所述二次滤波单元的输出端输出一输出电压v+；
9.第一开关单元，其输入端与所述变压器的一次侧连接，所述第一开关单元根据判断信号fb1控制所述变压器的通断；
10.光电耦合单元，其输入端与所述二次滤波单元的输出端连接，所述光电耦合单元的输出端与所述第一开关单元连接，所述光电耦合单元用于提供所述判断信号fb1；
11.控制单元，其与所述二次滤波单元的输出端、所述光电耦合单元的输入端、所述电路输出接口j1连接，用于输出控制信号gatep；
12.第二开关单元，其包括三极管q1和电容c10，所述三极管q1的引脚1连接所述控制单元，引脚2连接所述二次滤波单元的输出端，引脚3通过所述电容 c10接地，且引脚3同时连接所述电路输出接口j1的引脚b4和引脚a4，所述三极管q1由所述控制信号gatep控制通断，进而使所述电路输出接口j1通断。
13.进一步地，所述控制单元包括控制芯片u4、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电阻r16、电阻rs1和电阻rs2，所述控制芯片u4的引脚0和引脚2之间通过所述电容c13连接，且引脚2连接所述二次滤波单元的输出端，引脚0接地，引脚7通过所述电容c14接地，所述控制芯片u4的引脚8 连接所述电路输出接口j1的引脚a6和引脚b6，所述控制芯片u4的引脚9连接所述电路输出接口j1的引脚a7和引脚b7，所述控制芯片u4的引脚10连接所述电路输出接口j1的引脚b5，所述控制芯片u4的引脚11连接所述电路输出接口j1的引脚
a5，所述控制芯片u4的引脚14连接所述电阻r16的一端，所述电阻r16的另一端同时连接所述电阻rs1、所述电阻rs2的一端，所述电阻rs1、所述电阻rs2的一端还同时连接所述电路输出接口j1的引脚0，所述电阻rs1、所述电阻rs2的另一端同时接地，所述控制芯片u4的引脚15接地，所述控制芯片u4的引脚15通过所述电容c11连接所述电阻r16的一端，所述控制芯片 u4的引脚17通过所述电容c12连接所述光电耦合单元，所述控制芯片u4的引脚18通过所述电容c15连接所述光电耦合单元，所述控制芯片u4的引脚20连接所述光电耦合单元，所述控制芯片u4的引脚4连接所述三极管q1的引脚1，所述控制芯片u4的引脚4输出所述控制信号gatep。
14.进一步地，所述整流滤波单元包括桥式整流电路db1、电感l1、电感l2、电阻r10、电解电容ec1和电解电容ec2，所述桥式整流电路db1的交流输入端连接所述电路输入端，所述桥式整流电路db1的正极输出端连接所述电感l1 的一端，所述电感l1的另一端连接所述电解电容ec2的正极和所述第一开关单元的输入端，所述电解电容ec2的负极接地，所述电阻r10并联在所述电感l1 的两端，所述电解电容ec1的正极连接所述桥式整流电路db1的正极输出端，所述电解电容ec1的负极连接所述电感l2的一端，所述电感l2的另一端接地，所述电感l2的一端连接所述桥式整流电路db1的负极输出端。
15.进一步地，所述第一开关单元包括控制芯片u1、电阻r1、电阻r2、电阻 r3、电阻r4、电阻r5、电阻r7、电阻r8、电容c3、电容c5、二极管d1和二极管d2，所述控制芯片u1的引脚1接地，所述控制芯片u1的引脚2依次连接所述电阻r2、所述电阻r1和所述电感l1的另一端，所述控制芯片u1的引脚2还连接所述二极管d1的负极，所述二极管d1的正极连接所述电阻r5的一端，所述电阻r5的另一端接地，所述电容c5的一端连接所述二极管d1的负极，所述电容c5的另一端接地，所述电阻r7和所述电阻r8并联后的一端连接所述控制芯片u1的引脚4，所述电阻r7和所述电阻r8并联后的另一端接地，所述控制芯片u1的引脚5、引脚6、引脚7和引脚8同时连接所述二极管d2的正极和所述变压器的一次侧的输出端，所述二极管d2的负极连接所述电阻r4的一端，所述电阻r3和所述电容c3并联后的一端连接所述电阻r4的另一端，所述电阻r3和所述电容c3并联后的另一端连接所述电感l1的另一端，所述控制芯片u1的引脚3用于接收所述判断信号fb1。
16.进一步地，所述二次滤波单元包括控制芯片u2、电阻r9、电容c7、电容 c8和电解电容ce4，所述控制芯片u2的引脚5、引脚6、引脚7和引脚8均与所述变压器t1a的二次侧的a
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端连接，所述控制芯片u2的引脚4连接所述变压器t1a的二次侧的a+端，且所述控制芯片u2的引脚4输出所述输出电压v+，所述控制芯片u2的引脚3通过所述电容c8接地，所述控制芯片u2的引脚2与所述控制芯片u2的引脚1连接，所述控制芯片u2的引脚1连接所述电解电容 ce4的负极，所述控制芯片u2的引脚4连接所述电解电容ce4的正极，所述控制芯片u2的引脚1依次通过所述电容c7和所述电阻r9连接所述控制芯片u2 的引脚5。
17.进一步地，所述光电耦合单元包括电阻r12、电阻r13、光电耦合器u3和电容c4，所述电阻r12的一端连接所述控制芯片u2的引脚4，另一端连接所述电阻r13的一端和所述光电耦合器u3的发光二极管的正极，所述电阻r13的两端分别连接所述发光二极管的两端，所述电容c4的两端分别连接所述光电耦合器u3的三极管的引脚3和引脚2，所述光电耦合器u3的三极管的引脚2接地，所述光电耦合器u3的三极管的引脚3连接所述控制芯片u1的引脚3，且光电耦合器u3的三极管的引脚3输出所述判断信号fb1。
18.进一步地，还包括电容cy1，所述电解电容ec2的负极、所述电感l2的另一端、所述控制芯片u1的引脚1、所述电阻r5的另一端、所述电容c5的另一端、所述电阻r7和所述电阻r8并联后的另一端、所述光电耦合器u3的三极管的引脚2均通过所述电容cy1接地。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过将用于控制电路输出接口通断的第二开关单元减少电阻数量，仅设置三极管和电容，通过控制信号控制三极管的通断，进而实现对电路输出接口通断的控制。通过实施本实用新型可以实现减少电源适配器电路输出接口的开关电路的电阻，降低电路的功耗，进而降低电源适配器的发热程度。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1展示了功耗低的电源适配器的电路框图；
22.图2展示了功耗低的电源适配器的电路连接示意图。
23.图中：
24.电路输入端1；整流滤波单元2；二次滤波单元3；光电耦合单元4；第一开关单元5；控制单元6；第二开关单元7。
具体实施方式
25.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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术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，都属于本实用新型保护的范围。
26.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
27.还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
28.还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
29.参照图1
‑
2所示，为本实用新型提供的较佳实施例。
30.本实施例提供的功耗低的电源适配器，如图1
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2所示，包括电路输入端1和电路输出接口j1，还包括：整流滤波单元2，其输入端与电路输入端1连接，用于对电路输入端1输入的电信号进行整流和滤波；变压器t1a，其一次侧与整流滤波单元2的输出端连接，用于调整电信号的电压大小；二次滤波单元3，其输入端与变压器的二次侧连接，用于对变压后的电
信号进行滤波，二次滤波单元3 的输出端输出一输出电压v+；光电耦合单元4，其输入端与二次滤波单元3的输出端连接，光电耦合单元4的输出端与第一开关单元5连接，光电耦合单元4用于提供判断信号fb1；第一开关单元5，其输入端与变压器的一次侧连接，第一开关单元5根据判断信号fb1控制变压器的通断；控制单元6，其与二次滤波单元3的输出端、光电耦合单元4的输入端、电路输出接口j1连接，用于输出控制信号gatep；第二开关单元7，其包括三极管q1和电容c10，三极管q1的引脚 1连接控制单元6，引脚2连接二次滤波单元3的输出端，引脚3通过电容c10 接地，且引脚3同时连接电路输出接口j1的引脚b4和引脚a4，三极管q1由控制信号gatep控制通断，进而使所述电路输出接口j1通断。
31.通过将用于控制电路输出接口通断的第二开关单元7减少电阻数量，仅设置三极管和电容，通过控制信号控制三极管的通断，进而实现对电路输出接口通断的控制。通过实施本实用新型可以实现减少电源适配器电路输出接口的开关电路的电阻，降低电路的功耗，进而降低电源适配器的发热程度。
32.本实施例中，控制单元6包括控制芯片u4、电容c11、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15、电阻r16、电阻rs1和电阻rs2，控制芯片u4的引脚0和引脚2之间通过电容c13连接，且引脚2连接二次滤波单元3的输出端，引脚0 接地，引脚7通过电容c14接地，控制芯片u4的引脚8连接电路输出接口j1的引脚a6和引脚b6，控制芯片u4的引脚9连接电路输出接口j1的引脚a7和引脚 b7，控制芯片u4的引脚10连接电路输出接口j1的引脚b5，控制芯片u4的引脚 11连接电路输出接口j1的引脚a5，控制芯片u4的引脚14连接电阻r16的一端，电阻r16的另一端同时连接电阻rs1、电阻rs2的一端，电阻rs1、电阻rs2的一端还同时连接电路输出接口j1的引脚0，电阻rs1、电阻rs2的另一端同时接地，控制芯片u4的引脚15接地，控制芯片u4的引脚15通过电容c11连接电阻 r16的一端，控制芯片u4的引脚17通过电容c12连接光电耦合单元4，控制芯片u4的引脚18通过电容c15连接光电耦合单元4，控制芯片u4的引脚20连接光电耦合单元4，控制芯片u4的引脚4连接三极管q1的引脚1，控制芯片u4的引脚4输出控制信号gatep。电路输出接口j1用于与待充电设备连接，待充电设备可以为手机、笔记本电脑、平板电脑等电子产品，控制芯片u4为ch236d芯片，通过控制芯片u4的引脚4输出控制信号gatep，进而实现对三极管q1的通断控制，当电路过压或过流时，控制芯片u4控制电路输出接口j1断开，从而保护待充电设备。
33.本实施例中，整流滤波单元2包括桥式整流电路db1、电感l1、电感l2、电阻r10、电解电容ec1和电解电容ec2，桥式整流电路db1的交流输入端连接电路输入端1，桥式整流电路db1的正极输出端连接电感l1的一端，电感l1的另一端连接电解电容ec2的正极和第一开关单元5的输入端，电解电容ec2的负极接地，电阻r10并联在电感l1的两端，电解电容ec1的正极连接桥式整流电路 db1的正极输出端，电解电容ec1的负极连接电感l2的一端，电感l2的另一端接地，电感l2的一端连接桥式整流电路db1的负极输出端。电路输入端1连接外部电路的火线l和零线n，火线l与桥式整流电路db1的交流输入端之间连接有保险装置，桥式整流电路db1先对交流电进行整流转换为直流电，整流滤波单元2再对直流电进行滤波从而减少信号干扰，得到稳定的信号。
34.本实施例中，第一开关单元5包括控制芯片u1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r7、电阻r8、电容c3、电容c5、二极管d1和二极管d2，控制芯片u1的引脚1接地，控制芯片u1的引脚2依次连接电阻r2、电阻r1和电感l1的另一端，控制芯片u1的引脚2还连接
二极管d1的负极，二极管d1的正极连接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接地，电容c5的一端连接二极管d1 的负极，电容c5的另一端接地，电阻r7和电阻r8并联后的一端连接控制芯片 u1的引脚4，电阻r7和电阻r8并联后的另一端接地，控制芯片u1的引脚5、引脚6、引脚7和引脚8同时连接二极管d2的正极和变压器的一次侧的输出端，二极管d2的负极连接电阻r4的一端，电阻r3和电容c3并联后的一端连接电阻r4 的另一端，电阻r3和电容c3并联后的另一端连接电感l1的另一端，控制芯片 u1的引脚3用于接收判断信号fb1。当光电耦合单元4输出判断信号fb1时，控制芯片u1接收该判断信号fb1，再断开与变压器t1a一次侧的输入端的连接，使得整个电源适配器电路断开，电源适配器停止工作。
35.本实施例中，二次滤波单元3包括控制芯片u2、电阻r9、电容c7、电容c8 和电解电容ce4，控制芯片u2的引脚5、引脚6、引脚7和引脚8均与变压器t1a 的二次侧的a
‑
端连接，控制芯片u2的引脚4连接变压器t1a的二次侧的a+端，且控制芯片u2的引脚4输出输出电压v+，控制芯片u2的引脚3通过电容c8接地，控制芯片u2的引脚2与控制芯片u2的引脚1连接，控制芯片u2的引脚1 连接电解电容ce4的负极，控制芯片u2的引脚4连接电解电容ce4的正极，控制芯片u2的引脚1依次通过电容c7和电阻r9连接控制芯片u2的引脚5。通过二次滤波单元3对变压器t1a二次侧得到的交流电进行滤波处理，得到稳定的电信号。
36.本实施例中，光电耦合单元4包括电阻r12、电阻r13、光电耦合器u3和电容c4，电阻r12的一端连接控制芯片u2的引脚4，另一端连接电阻r13的一端和光电耦合器u3的发光二极管的正极，电阻r13的两端分别连接发光二极管的两端，电容c4的两端分别连接光电耦合器u3的三极管的引脚3和引脚2，光电耦合器u3的三极管的引脚2接地，光电耦合器u3的三极管的引脚3连接控制芯片u1的引脚3，且光电耦合器u3的三极管的引脚3输出判断信号fb1。正常工作状态下发光二极管两端无电压或电压较小，使得发光二极管不发光或者发光的光照强度不足，三极管断开，电路正常工作；当电路过压时，发光二极管正常发光，三极管导通，三极管的引脚3输出判断信号fb1，控制芯片u1的引脚3接收到判断信号fb1后，控制芯片与变压器t1a的一次侧的输出端断开连接，从而断开整个电源适配器电路，对电路起到保护作用。
37.本实施例中，电源适配器电路还包括电容cy1，电解电容ec2的负极、电感 l2的另一端、控制芯片u1的引脚1、电阻r5的另一端、电容c5的另一端、电阻r7和电阻r8并联后的另一端、光电耦合器u3的三极管的引脚2均通过电容 cy1接地。
38.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。