專利名稱：用于向可移動(dòng)充電電路提供電力的電源和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于通過可移動(dòng)連接電纜連接到充電電路(electriccharge)的電源。
更明確地，本發(fā)明涉及用于通過可移動(dòng)連接電纜連接到充電電路的電源，包括——可控電力轉(zhuǎn)換電路，其用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電輸出信號(hào)，所述電輸出信號(hào)的至少一個(gè)特性是可控制的；——用于可控電力轉(zhuǎn)換電路的控制電路，其用于根據(jù)選擇碼控制電輸出信號(hào)的所述至少一特性，選擇碼代表所連接的充電電路的要求。
現(xiàn)有的電源被用于向電器供電，特別是家用電器。電器通常包括連接電纜和充電電路，連接電纜用于將充電電路連接到電源。例如，這些電源被置于壁裝電源插座內(nèi)且在其輸入連接到干線電壓電源如230v交流干線電壓電源。在其輸出，它們傳遞轉(zhuǎn)換后的電壓，以用于向電器提供動(dòng)力。因而，使用這些電源，其不是必然會(huì)比使用外部電壓轉(zhuǎn)換器更長久，外部即位于壁裝電源插座的外面。
轉(zhuǎn)換后的輸出電壓的特性如其振幅是可調(diào)節(jié)的，以能夠進(jìn)行要求不同供給電壓的各種電器的連接。電壓電源能夠接收將被傳遞的輸出電壓的選擇碼(selection code)。該選擇碼被記錄在包含于電器的可移動(dòng)連接電纜中的信息存儲(chǔ)裝置內(nèi)。因此，當(dāng)一電器被斷開連接且一新電器被連接到電源時(shí)，電源從所使用的連接電纜讀取選擇碼并自動(dòng)使輸出電壓適應(yīng)新電器的要求。
然而，使用現(xiàn)有的電源，當(dāng)接收第一電壓的舊電器被要求第二電壓的新電器替換時(shí)，第二電壓小于第一電壓，則新電器受到短時(shí)間的浪涌電壓。事實(shí)上，當(dāng)舊電器被斷開連接時(shí)，電源的輸出電壓保持不變。從而，當(dāng)新電器代替舊電器而連接上時(shí)，其接收的電壓大于其要求的第二電壓，在該期間必須讀取新選擇碼并建立相應(yīng)的第二電壓。該暫時(shí)的浪涌電壓可能會(huì)損壞新電器。
本發(fā)明的目的在于通過提供一種電源而克服上述缺點(diǎn)，該電源能夠使連接到可控電源的可移動(dòng)電器避免不可接受的電源條件。
本發(fā)明的目標(biāo)在于提供一種如上面定義的電源，其包括電纜存在檢測(cè)電路，能夠?qū)⑦B接電纜不存在的信號(hào)傳遞給控制電路，控制電路能夠響應(yīng)于連接電纜不存在的信號(hào)控制電力轉(zhuǎn)換電路，以在其輸出獲得輸出電信號(hào)的所述至少一特性的相同的預(yù)定靜態(tài)值。
上述電源能夠使充電電路避免不可接受的電源條件。事實(shí)上，預(yù)定靜態(tài)值被選擇為對(duì)應(yīng)于輸出電信號(hào)的特性的一個(gè)值，其對(duì)于所有連接到電源的充電電路均是可接受的。因此，由于裝備了電纜存在檢測(cè)電路，只要充電電路的連接電纜被斷開連接，電源在輸出傳遞一電信號(hào)且其特性等于靜態(tài)值。因此，當(dāng)新充電電路被連接時(shí)，在輸出傳遞的電信號(hào)具有可為新充電電路接受的值，甚至在輸出電信號(hào)的特性能被使得適應(yīng)新充電電路的要求之前。因而，在連接時(shí)不再有損壞充電電路的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)本發(fā)明電源的其他特性——電纜存在檢測(cè)電路能夠?qū)⑦B接電纜存在的信號(hào)傳遞給控制電路，所述連接電纜存在的信號(hào)與代表所連接的充電電路的要求的選擇碼相關(guān)，且控制電路能夠響應(yīng)于連接電纜存在的信號(hào)而控制電力轉(zhuǎn)換電路，以在其輸出獲得對(duì)應(yīng)于所連接的充電電路的要求的輸出電信號(hào)的所述至少一特性的一個(gè)值；——其包括—至少一第一端，用于連接到連接電纜以將由電力轉(zhuǎn)換電路傳遞的輸出電信號(hào)傳輸給充電電路；—至少一第二端，用于連接到連接電纜，其與連接電纜的相應(yīng)端合作以指示連接電纜的存在或不存在，所述至少第二連接端連接到檢測(cè)電路；—其包括至少一第三端，用于連接到連接電纜以從連接電纜接收選擇碼，所述至少第三端連接到檢測(cè)電路；
—電纜存在檢測(cè)電路包括一電開關(guān)，該電開關(guān)可在靜態(tài)和活動(dòng)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，其中其指示連接電纜的存在，該轉(zhuǎn)換在連接電纜的控制下發(fā)生；—電開關(guān)是一機(jī)械式電開關(guān)—，其可在靜態(tài)位置和活動(dòng)位置之間轉(zhuǎn)換，其中其指示連接電纜的存在，該轉(zhuǎn)換是在所施加的機(jī)械力的作用下發(fā)生，以將所述至少第二端連接到連接電纜的相應(yīng)端；—可控電力轉(zhuǎn)換電路能夠傳遞輸出電信號(hào)，所述至少一可控制的特性在包括一最小值和一最大值的數(shù)值范圍內(nèi)是可控制的，且靜態(tài)值等于最小值；—可控輸出電信號(hào)的一個(gè)特性是由電源傳送的電壓的振幅；及—可控輸出電信號(hào)的一個(gè)特性是由電源傳送的電流的強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供一種用于充電電路的電源系統(tǒng)，其包括—一根據(jù)本發(fā)明的電源；及—一將充電電路連接到電源的可移動(dòng)電纜，所述電纜適于與電源的電纜存在檢測(cè)電路合作。
根據(jù)本發(fā)明電源的其他特性—連接電纜包括用于使電纜與電源適配的可移動(dòng)器件；—電源的控制電路能夠調(diào)節(jié)輸出電信號(hào)的所述至少一特性，且輸出信號(hào)的所述至少一特性的調(diào)節(jié)環(huán)路連接到電源的可控電力轉(zhuǎn)換電路的輸出及控制電路的一輸入，當(dāng)連接電纜連接到電源時(shí)調(diào)節(jié)環(huán)路的一部分插入在連接電纜中；—電源的控制電路能夠調(diào)節(jié)輸出電信號(hào)的所述至少一特性，且輸出信號(hào)的所述至少一特性的調(diào)節(jié)環(huán)路連接到電源的可控電力轉(zhuǎn)換電路的輸出及控制電路的一輸入，調(diào)節(jié)環(huán)路被單獨(dú)置于電源內(nèi)；—調(diào)節(jié)環(huán)路包括至少一電阻，所述至少一電阻的值形成選擇碼；—至少一電阻置于可移動(dòng)連接電纜中；及—電源包括多個(gè)電阻，其在連接電纜的控制下能夠連接到調(diào)節(jié)環(huán)路，每一所述電阻的值單獨(dú)或與其他電阻一起形成一選擇碼。
在閱讀下述參考附圖的描述后，本發(fā)明將得以更好地理解，其所給出的僅僅是示例性的目的。其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明的電源的電子體系結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2為用以裝備到根據(jù)本發(fā)明的電源的電纜存在檢測(cè)電路的第一實(shí)施例的電子簡(jiǎn)圖；圖3A和3B是圖2的電纜存在檢測(cè)電路的兩種變化的電子簡(jiǎn)圖；圖4A、4B、4C、4D分別是用于連接到根據(jù)本發(fā)明的電源的連接電纜的四個(gè)實(shí)施例的圖示；圖5是根據(jù)本發(fā)明的電源的一變化的電子簡(jiǎn)圖。
圖1描繪了能夠置于壁裝電源插座內(nèi)的電源2。電源2被安裝了可控電壓轉(zhuǎn)換器4和控制電路6。
電壓轉(zhuǎn)換器4通過兩個(gè)輸入端10和12連接到交流電源(未示出)。該交流電壓電源在轉(zhuǎn)換器的輸入傳遞一在80到250VCA范圍內(nèi)的交流電壓Uac。轉(zhuǎn)換器4的功率輸出連接到兩個(gè)連接端14和16。
電壓轉(zhuǎn)換器4能夠?qū)⒔涣麟妷篣ac轉(zhuǎn)換為直流電壓Udc。其可被調(diào)整以使得直流電壓Udc等于一固定值，該固定值可在控制電路6的控制下在最小值Umin和最大值Umax之間調(diào)節(jié)。用于示例性的目的，Umin和Umax分別等于1Vdc和42Vdc。因此，電壓轉(zhuǎn)換器4的可控特性在此是在輸出傳遞的電壓值Udc。連接端16在基準(zhǔn)電位處，而連接端14在電壓Udc處。
例如，轉(zhuǎn)換器4可制成間接轉(zhuǎn)換器，即廣為人知的“反激(flyback)”轉(zhuǎn)換器。由于這些轉(zhuǎn)換器是公知的，其結(jié)構(gòu)將不在此進(jìn)行詳細(xì)描述。獲取更多信息，讀者可參考下述文獻(xiàn)‘Alimentationàdécoupage(斬波器電源)’，Michel Girard，Edi-Sciences，1993。
控制電路6包括調(diào)壓器20和電壓限制電路22。
調(diào)壓器20能夠相對(duì)于常量基準(zhǔn)電壓Uref控制電壓轉(zhuǎn)換器4以在轉(zhuǎn)換器4的輸出獲得一穩(wěn)定電壓Udc，其對(duì)應(yīng)于基準(zhǔn)電壓Uref。帶有這個(gè)意思，調(diào)壓器20包括一連接到電壓轉(zhuǎn)換器4的控制輸出26和一調(diào)節(jié)環(huán)路輸入28。輸入28用于接收與電壓Udc成比例的信號(hào)。
調(diào)壓器20還包括一比較器38和一用于產(chǎn)生控制信號(hào)的電路42。比較器38的輸入連接到調(diào)壓器20的輸入28，比較器38的輸出連接到電路42的輸入。比較器38用于在其輸出建立并傳輸一電壓校正信號(hào)，該信號(hào)與出現(xiàn)在其輸入28的信號(hào)和基準(zhǔn)電壓Uref之間存在的電壓差成正比。
比較器38的實(shí)施例將結(jié)合附圖2進(jìn)行描述。
控制信號(hào)產(chǎn)生電路42包括一連接到控制信號(hào)輸出26的輸出及一連接到比較器38的輸出的輸入，以在那里接收電壓校正信號(hào)。該電路42能夠?qū)⑺邮盏男Ｕ盘?hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器4的控制信號(hào)，而控制信號(hào)的目的是取消由比較器38測(cè)定的偏差，該偏差為正比于電壓Udc的信號(hào)和基準(zhǔn)電壓Uref之間的偏差。電路42是常規(guī)的電路，因而在此不做詳述。
電壓限制電路22連接在連接端14和電源2的地線之間。其能夠防止電壓Udc超出閾值42Vdc。例如，其由齊納二極管組成。
最后，電源2還包括連接電纜的電纜存在檢測(cè)電路46。電路46包括一連接到連接端47的第一輸入，用于接收選擇碼，及連接到連接端48的第二輸入，用于指示電纜的存在。電路46還包括一連接到調(diào)壓器20的輸入28的輸出。電路46能夠?qū)⑦B接電纜不存在的信號(hào)傳遞給控制電路6，從而控制電路6啟動(dòng)轉(zhuǎn)換器4以建立靜態(tài)電壓Uo。其還能夠?qū)⑦B接電纜存在的信號(hào)傳遞給控制電路6，從而控制電路啟動(dòng)轉(zhuǎn)換器4以建立輸出電壓Udc，該電壓對(duì)應(yīng)于經(jīng)連接端47接收的選擇碼。檢測(cè)電路46的一個(gè)實(shí)施例將結(jié)合圖2進(jìn)行描述。
例如，連接端14、16、47和48是其中置有電源2的壁裝電源插座的插座。
在圖2中，已結(jié)合圖1描述的元件具有同樣的附圖標(biāo)記。
在該圖中，線70象征置于壁裝電源插座中的電源2和用于連接到充電電路74的可移動(dòng)電纜72之間的接口。
在此，連接電纜72包括兩個(gè)功率連接端80、82，用于分別連接到電源2的端子16和14。這些端子80、82分別連接到電導(dǎo)體84和位于電纜72內(nèi)的電導(dǎo)體86。電導(dǎo)體84和86用于傳送電源2的功率電信號(hào)給充電電路74。
連接電纜72還包括用于指示連接電纜的存在的連接端90和用于選擇輸出電壓的電阻器92。
端子90被連接在電纜72內(nèi)，直接連接到電導(dǎo)體86。該端子90適于連接到電源2的電纜存在指示端子48。
確定選擇碼的電阻器92連接在電導(dǎo)體86和電纜72的連接端96之間，其適于連接到電源2的端子47。電阻92具有值RhU，其指示充電電路74所要求的電壓。值RhU被確定以定義輸出電壓Udc大于或等于Umin并小于或等于Umax。
例如，連接端80、82、90和96是壁裝電源插座的插頭。
比較器38包括一線性放大器100，其輸出連接到調(diào)壓器20的電路42，以將電壓校正信號(hào)傳輸?shù)侥抢?。放大?00的非倒相輸入連接到傳遞常量及穩(wěn)定電壓Uref的基準(zhǔn)電壓102。放大器的倒相輸入經(jīng)值為Ri的電阻器104連接到地線及連接到值為Rp的電阻器106的第一端。電阻器106的第二端連接到調(diào)節(jié)環(huán)路的輸入28。逆反應(yīng)(counter-reaction)電阻器108被連接在倒相輸入和放大器100的輸出之間。
檢測(cè)電路46包括一PNP晶體管110，其集電極通過值為Rmin的電阻器112連接到調(diào)壓器20的輸入28。值Rmin確定靜態(tài)電壓Uo，該電壓Uo在連接電纜72未連接到電源2時(shí)等于電壓值Udc。值Rmin在此被選擇使得Uo等于Umin。晶體管110的發(fā)射極連接到連接端14。該晶體管的基極經(jīng)電阻器114連接到地線，同時(shí)還連接到連接電纜的存在指示端48。連接到連接端47的輸入被直接連接到調(diào)壓器20的輸入28。
現(xiàn)在使用圖1和2描述電源2的工作。
當(dāng)連接電纜72沒有連接到電源2時(shí)，連接到調(diào)壓器20的輸入的調(diào)節(jié)環(huán)路通過電阻器112得以建立。檢測(cè)電路46的晶體管110使電流通過，且晶體管因而被連接到連接端14。在這些條件下，在短時(shí)間過后，當(dāng)連接電纜72正好已被斷開連接時(shí)，在放大器100的倒相輸入和非倒相輸入的電壓是相等的。事實(shí)上，在二輸入之間的任何差將被轉(zhuǎn)變?yōu)榉橇汶妷盒Ｕ盘?hào)，該信號(hào)被傳輸給電路42以產(chǎn)生控制信號(hào)。響應(yīng)于該非零校正信號(hào)，電路42作用在轉(zhuǎn)換器4上或增加或降低輸出電壓Udc，以取消在倒相輸入的可用電壓和在放大器100的非倒相輸入上的可用電壓之間的偏差。因此，當(dāng)連接電纜72未被連接時(shí)，輸出電壓Udc可使用下述方程計(jì)算Udc=UrefxRp+Ri+RminRi=Uo=Umin]]>電阻器112的值Rmin在此被選擇，以使靜態(tài)電壓Uo等于最小電壓Umin，其可在轉(zhuǎn)換器4的輸出被傳遞。因此，當(dāng)沒有連接電纜連接到電源2時(shí)，輸出電壓Udc等于Umin。
當(dāng)連接電纜72連接到電源2時(shí)，晶體管110的基極則經(jīng)端子48和90連接到輸出電壓Udc。晶體管110的發(fā)射極和基極被短路，基極不再讓電流通過。
因此，調(diào)壓器20的調(diào)節(jié)環(huán)路不再經(jīng)電阻器112而得以建立，但經(jīng)包含在連接電纜72中的電阻器92建立。事實(shí)上，該電阻器92經(jīng)連接端96和47連接到調(diào)壓器20的輸入28。
在這些條件下，在短時(shí)間過后，在放大器100的倒相輸入和非倒相輸入的電壓是相等的。該輸出電壓Udc可根據(jù)下述公式計(jì)算Udc=Urefx(Rp+Ri+RhU)Ri]]>電阻器92的值RhU被選擇以確定大于或等于電壓Umin的電壓，因此，當(dāng)沒有連接電纜被連接時(shí)，電壓Udc大于或等于由電源2傳遞的靜態(tài)電壓Uo。因而，在瞬間相位期間，由電源2傳遞的電壓還不等于充電電路74所要求的電壓，電壓Udc從其靜態(tài)值Uo逐步向?qū)?yīng)于RhU的值改變。因此，正好已被連接的充電電路在該瞬間相位期間不會(huì)經(jīng)受任何不可接受的電壓。
圖3A所示為能夠與連接電纜122合作的檢測(cè)電路120的另一實(shí)施例。
在圖3A中，已結(jié)合前面的圖1和2描述過的元件具有相同的附圖標(biāo)記。
檢測(cè)電路120包括一機(jī)械式電開關(guān)130，其經(jīng)電阻器112連接到調(diào)壓器20的輸入28。該機(jī)械開關(guān)130可在電纜122的控制下在靜態(tài)位置和活動(dòng)狀態(tài)位置之間移動(dòng)。在對(duì)應(yīng)于電纜122未被連接到電源2的情況的靜態(tài)位置中，開關(guān)130將連接端14經(jīng)電阻器112連接到調(diào)壓器20的輸入28。在對(duì)應(yīng)于電纜122連接到電源2的情況的活動(dòng)狀態(tài)位置中，開關(guān)130將連接端132經(jīng)電阻器112連接到調(diào)壓器20的輸入28。例如，端可以是金屬按鈕，其能夠同時(shí)與電纜122的相應(yīng)連接端的電連續(xù)性及在開關(guān)130的活動(dòng)及非活動(dòng)位置之間移動(dòng)開關(guān)。
除了連接端90和96(圖2)已用單連接端134替換外，連接電纜122類似于連接電纜72。連接端134經(jīng)電阻器92連接到電導(dǎo)體86。端134適于與檢測(cè)電路120的端132合作以同時(shí)使開關(guān)130位于活動(dòng)位置并在端134和端132之間建立電連續(xù)性。因而，在該變化中，端132將圖2的端47和48的功能結(jié)合為一個(gè)端子。
結(jié)合圖3A描述的變化的工作類似于前面已描述的內(nèi)容。然而，在該變化中，當(dāng)連接電纜被連接時(shí)，輸出電壓Udc的值可根據(jù)下述公式計(jì)算Udc=Urefx(Rp+Ri+Rmin+RhU)Ri]]>圖3B所示為檢測(cè)電路46的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，檢測(cè)電路46的晶體管110和電阻器114已被免除。在檢測(cè)電路46的輸入連接的連接端47和48已被單連接端134代替。電阻器112被直接連接到連接端134，電阻器136置于連接端134和檢測(cè)電路46的輸出之間。最后，比較器38的電阻器106已被免除，放大器100的倒相端被直接連接到調(diào)壓器20的輸入28。
類似于已結(jié)合圖3A所描述的，連接電纜72(圖2)適于與連接端134合作。因而，連接電纜72的連接端90(圖2)已被免除且連接電纜72的電阻器92直接連接到電導(dǎo)體84，而不再是電導(dǎo)體86。
該實(shí)施例的實(shí)施源自結(jié)合圖2所描述的內(nèi)容。然而，當(dāng)連接電纜被連接時(shí)，輸出電壓Udc的值根據(jù)下述公式計(jì)算Udc＝Ref.[Rmin(Ri+RhU+Rd)+Ri(RhU+Rd)]/Ri(RhU+Rd)在圖3B的實(shí)施例中，應(yīng)注意到檢測(cè)電路46不包括任何電開關(guān)及電阻器136是用于在電阻器92被短路時(shí)即RhU等于零時(shí)阻止浪涌電壓。
圖4A、4B、4C和4D所示為用于臨近電器置入電壓選擇電阻器92的四種可能。圖4A所示為第一種可能，其中電壓選擇電阻器與可移動(dòng)軟線140是一整體且永久置于可移動(dòng)軟線140內(nèi)，其一起形成連接電纜，用于連接到電源2。
圖4B所示為第二種可能，其中電壓選擇電阻器92放置在可移動(dòng)編碼器件142內(nèi)。該器件142適于可移動(dòng)地連接到電源2并用于接受能夠連接到充電電路74的軟線144。例如，連接軟線144是常規(guī)電纜。軟線144和編碼器件形成連接電纜。
圖4C所示為第三種可能，其中選擇電阻器92被包含在充電電路74中，充電電路74通過軟線150連接到電源2。例如，該軟線150包括兩個(gè)額外的電導(dǎo)體，其用于連接在包含于充電電路74中的電阻器92和電源2的連接端47、48之間。集成在充電電路74中的電阻器92及軟線150一起形成連接電纜的第三實(shí)施例。
圖4D所示為連接電纜的第四種實(shí)施例。在該實(shí)施例中，連接電纜被簡(jiǎn)化為可移動(dòng)編碼器件152。該器件152適于在其一端連接到充電電路74，另一端連接到電延長軟線154。器件152類似于圖4B的器件142并包括選擇電阻器92。例如，電延長軟線154通過其與器件152相對(duì)的一端、以不可移動(dòng)的方式連接到電源2。電延長軟線154使能夠移動(dòng)電源2的連接端遠(yuǎn)離其電構(gòu)件。
最后，圖5所示為最后一個(gè)實(shí)施例，其中選擇電阻器被放置在電源內(nèi)。
在圖5中，電源類似于結(jié)合圖1和2所描述的電源。然而，圖1的連接端47已被三個(gè)不同的連接端160、162和164代替，每一連接端經(jīng)包含在檢測(cè)電路46內(nèi)的各自的電阻器開關(guān)電路166、168和179連接到調(diào)壓器20的輸入28。
電阻器開關(guān)電路166包括一PNP晶體管172，其集電極經(jīng)電源選擇電阻器174連接到調(diào)壓器20的輸入28。電阻器174的值已被選擇為對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)換器4的輸出電壓的第一預(yù)定值。晶體管172的發(fā)射極和基極分別連接到端14和端160。
除了它們各自的電壓選擇電阻器分別對(duì)應(yīng)于輸出電壓Udc的第二和第三值以外，電阻器開關(guān)電路168和170類似于電路166。
除了電阻器92的值不再形成輸出電壓Udc的選擇碼以外，連接電纜10類似于連接電纜72。在該實(shí)施例中，為充電電路74指示電壓應(yīng)被傳遞的電源的是連接端96的位置。在所示例子中，該連接端96適于單獨(dú)連接到連接端160。
圖5的實(shí)施例的實(shí)施也源自圖2的內(nèi)容。事實(shí)上，圖5的電路的實(shí)施在啟動(dòng)選擇電阻器的方式上與圖1和2的電路有本質(zhì)的不同。因而，當(dāng)連接電纜180連接到電源2時(shí)，只有晶體管172的發(fā)射極—基極被極化，且所述晶體管讓電流通過。因此，調(diào)節(jié)環(huán)路經(jīng)電阻器174而被建立，其接著將輸出電壓Udc固定為對(duì)應(yīng)于該電阻器174的值的值。在該實(shí)施例中，電壓調(diào)節(jié)環(huán)路被完全置于電源2中。
優(yōu)選地，所選擇的靜態(tài)值對(duì)應(yīng)于可被電源2傳遞的最小電壓Umin。事實(shí)上，在這些條件下，當(dāng)沒有連接電纜連接到電源2時(shí)，所述電源自動(dòng)傳遞電壓Umin。因此，該運(yùn)行模式對(duì)應(yīng)于電源的備用狀態(tài)，其中能量消耗是最小的。
作為一種變化，使用在檢測(cè)電路或比較器中的不同的電阻器可用齊納二極管代替。
在另一變化中，代替改變放置在放大器100的倒相端和電源2的端14之間的電阻器的值，電阻器104的值被修改。
作為一變化，調(diào)壓器能夠同時(shí)控制轉(zhuǎn)換器4的輸出電壓Udc和輸出強(qiáng)度Idc。如果這樣，其包括類似于輸入28的第一輸入及電流Idc的第二調(diào)節(jié)輸入。在該變化中，連接電纜或器件142包括第一電阻器和第二電阻器。第一電阻器是類似于電阻器92的電壓選擇電阻器。第二電阻器是電流強(qiáng)度選擇電阻器并可被連接到第二調(diào)節(jié)輸入。第二電阻器的值對(duì)應(yīng)于充電電路74所要求的電流強(qiáng)度。類似于對(duì)輸出電壓Udc所描述的，當(dāng)連接電纜未被連接時(shí)，連接電纜的存在檢測(cè)電路適于向調(diào)壓器的第二輸入提供一對(duì)應(yīng)于靜態(tài)電流的信號(hào)。響應(yīng)于該對(duì)應(yīng)于靜態(tài)電流的信號(hào)，調(diào)壓器作用在轉(zhuǎn)換器4上以在其輸出傳遞靜態(tài)電流。相反地，當(dāng)連接電纜連接到電源時(shí)，調(diào)壓器作用在轉(zhuǎn)換器4上以在其輸出傳遞對(duì)應(yīng)于第二電阻器的值的電流。有利地，為節(jié)約能源，靜態(tài)電流對(duì)應(yīng)于可被轉(zhuǎn)換器4傳遞的電流的最小值。在該變化的應(yīng)用的框架內(nèi)，該變化適于用于對(duì)電池如移動(dòng)電話電池進(jìn)行再充電，只要將被再充電的電池的電壓小于由第一電阻器設(shè)定的電壓，電源單獨(dú)表現(xiàn)為電流源，其強(qiáng)度由第二電阻器設(shè)定。當(dāng)電池電壓等于由第一電阻器設(shè)定的電壓時(shí)，電源為專門地電壓源，其值由第一電阻器設(shè)定。對(duì)于調(diào)壓器的變化的一實(shí)施例，讀者可參考“ST微電子學(xué)”(WorldwideHeadquarters，165，rue Edouard Branly，B.P.112-Technoparcdu Pays de Gex，F(xiàn)rance-01637 Saint-Geny-Pouilly，F(xiàn)rance)的集成電路“TSM101”的操作說明書。
在另一變化中，調(diào)節(jié)器4能夠控制轉(zhuǎn)換器4的輸出強(qiáng)度Idc。電源2則為一電流源。在該變化中，電阻器92不設(shè)定將在輸出傳遞的電壓Udc，而設(shè)定將在輸出傳遞的電流Idc的強(qiáng)度。特別地，該變化發(fā)現(xiàn)了用于對(duì)電池如移動(dòng)電話電池進(jìn)行再充電的應(yīng)用。
在另一備選方案中，電壓轉(zhuǎn)換器不是連接到交流電源，而是連接到直流電源。
在簡(jiǎn)化的應(yīng)用中，比較器38的電阻器106已被免除。
類似地，在圖3B所描述的實(shí)施例的簡(jiǎn)化應(yīng)用中，電阻器136已被免除。
作為一變化，圖5的電纜180包括幾個(gè)類似于連接端96的連接端，以同時(shí)控制檢測(cè)電路46的幾個(gè)電阻器開關(guān)電路。在該變化中，由幾個(gè)電阻器的組合形成選擇碼。
盡管在前面的實(shí)施例中描述的檢測(cè)電路46被使用模擬電構(gòu)件來實(shí)現(xiàn)，作為變化，檢測(cè)電路46可使用數(shù)字電子構(gòu)件實(shí)現(xiàn)，如模/數(shù)轉(zhuǎn)換器或數(shù)字電位器。
最后，電源2還可被置于多電源出口中或組合電源出口中。
權(quán)利要求
1.一種電源(2)，用于通過可移動(dòng)連接電纜(72、122、180)連接到充電電路(74)，包括可控電力轉(zhuǎn)換電路(4)，其用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電輸出信號(hào)，所述電輸出信號(hào)的至少一個(gè)特性是可控制的；用于可控電力轉(zhuǎn)換電路(4)的控制電路(6)，其用于根據(jù)選擇碼控制電輸出信號(hào)的所述至少一特性，選擇碼代表所連接的充電電路的要求，其特征在于其包括一電纜(72、122、180)存在檢測(cè)電路(46、120)，該電路能夠?qū)]有連接電纜的信號(hào)傳遞給控制電路(6)，且控制電路(6)能夠響應(yīng)于連接電纜存在的信號(hào)而控制電力轉(zhuǎn)換電路(4)，以在其輸出獲得電輸出信號(hào)的所述至少一特性的相同的預(yù)定靜態(tài)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源(2)，其特征在于電纜存在檢測(cè)電路(46、120)能夠傳遞連接電纜存在的信號(hào)給控制電路(6)，所述連接電纜的存在信號(hào)與代表所連接的充電電路的要求的選擇碼有關(guān)，且控制電路(6)能夠響應(yīng)于連接電纜存在的信號(hào)而控制電力轉(zhuǎn)換電路(4)，以在其輸出獲得輸出電信號(hào)的所述至少一特性的一個(gè)值，該值對(duì)應(yīng)于所連接的充電電路的要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電源(2)，其特征在于該電源包括至少一第一端(14、16)，用于連接到連接電纜(72、122、180)以將由電力轉(zhuǎn)換電路(4)傳遞的輸出電信號(hào)傳輸給充電電路(74)；至少一第二端(48、132、134)，用于連接到連接電纜(72、122、180)，其與連接電纜的相應(yīng)端(90、134)合作以指示連接電纜的存在或不存在，所述至少第二連接端連接到檢測(cè)電路(46、120)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源(2)，其特征在于該電源包括至少一第三端(47、160、162、164)，用于連接到連接電纜以從連接電纜接收選擇碼，所述至少第三端連接到檢測(cè)電路(46)。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電源(2)，其特征在于電纜(72)存在檢測(cè)電路(46)包括一電開關(guān)(110)，該電開關(guān)可在靜態(tài)和活動(dòng)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，其中其指示連接電纜(122)的存在，該轉(zhuǎn)換在連接電纜(122)的控制下發(fā)生。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源(2)，其特征在于電開關(guān)是一機(jī)械式電開關(guān)(130)，其可在靜態(tài)位置和活動(dòng)位置之間轉(zhuǎn)換，其中其指示連接電纜(122)的存在，該轉(zhuǎn)換是在所施加的機(jī)械力的作用下發(fā)生，以將所述至少第二端(132)連接到連接電纜(122)的相應(yīng)端。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電源(2)，其特征在于可控電力轉(zhuǎn)換電路(4)能夠傳遞輸出電信號(hào)，所述至少一可控制的特性在包括一最小值和一最大值的數(shù)值范圍內(nèi)是可控制的，且靜態(tài)值等于最小值。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電源(2)，其特征在于可控輸出電信號(hào)的一個(gè)所述特性是由電源(2)傳送的電壓的振幅。
9.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電源(2)，其特征在于可控輸出電信號(hào)的一個(gè)特性是由電源(2)傳送的電流的強(qiáng)度。
10.一種用于充電電路(74)的電源系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括一根據(jù)前述任一權(quán)利要求的電源(2)；及一將充電電路(74)連接到電源(2)的可移動(dòng)電纜(72、122、180)，所述電纜適于與電源的電纜存在檢測(cè)電路(46、120)合作。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于連接電纜包括用于使電纜與電源(2)適配的可移動(dòng)器件(142)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的系統(tǒng)，其特征在于電源的控制電路(6)能夠調(diào)節(jié)輸出電信號(hào)的所述至少一特性，且輸出信號(hào)的所述至少一特性的調(diào)節(jié)環(huán)路連接到電源(2)的可控電力轉(zhuǎn)換電路(4)的輸出及控制電路(6)的一輸入，當(dāng)連接電纜連接到電源(2)時(shí)調(diào)節(jié)環(huán)路的一部分插入在連接電纜中。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的系統(tǒng)，其特征在于電源的控制電路(6)能夠調(diào)節(jié)輸出電信號(hào)的所述至少一特性，且輸出信號(hào)的所述至少一特性的調(diào)節(jié)環(huán)路連接到電源(2)的可控電力轉(zhuǎn)換電路(4)的輸出及控制電路(6)的一輸入，調(diào)節(jié)環(huán)路被單獨(dú)置于電源(2)內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的系統(tǒng)，其特征在于調(diào)節(jié)環(huán)路包括至少一電阻(92)，所述至少一電阻的值形成選擇碼。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或14所述的系統(tǒng)，其特載在于至少一電阻置于可移動(dòng)連接電纜中。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于電源(2)包括多個(gè)電阻(174)，其在連接電纜(180)的控制下能夠連接到調(diào)節(jié)環(huán)路，每一所述電阻(174)的值單獨(dú)或與其他電阻(174)一起形成一選擇碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電源(2)，其用于通過可移動(dòng)連接電纜連接到充電電路。該創(chuàng)造性的電源包括可控電力轉(zhuǎn)換電路，其用于將電輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電輸出信號(hào)，所述電輸出信號(hào)的至少一個(gè)特性是可控制的；用于可控電力轉(zhuǎn)換電路(4)的控制電路(6)，其用于根據(jù)選擇碼控制電輸出信號(hào)的所述至少一特性，選擇碼代表所連接的充電電路的要求；及電纜存在檢測(cè)電路(46)，該電路能夠傳遞指示連接電纜不存在的信號(hào)，以在電力轉(zhuǎn)換電路(4)的輸出獲得輸出信號(hào)的所述至少一特性的共同的預(yù)定靜態(tài)值。
文檔編號(hào)H02H3/12GK1618050SQ02827981
公開日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2002年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月11日
發(fā)明者法布里斯·巴泰勒米 申請(qǐng)人:法布里斯·巴泰勒米