电源系统 |
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| 申请号 | CN200780015343.3 | 申请日 | 2007-04-17 | 公开(公告)号 | CN101432943B | 公开(公告)日 | 2011-07-06 |
| 申请人 | 艾可品牌美国有限公司; | 发明人 | 罗伯特·马哈菲; | ||||
| 摘要 | 一种电源系统。该电源系统具有带 开关 并适于根据开关的状态产生第一 输出 电压 和第二输出电压的电源 电路 。它还包括耦合于电源电路的输出接头，输出接头包括多个电触头，所述多个电触头包括第一电触头和第二电触头。电压输出指示装置耦合于第一和第二电触头。电压输出指示装置指示电源电路正在产生第一输出电压或第二输出电压，以使用户了解正由电源系统输出的电压。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电源系统，包括： |
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| 说明书全文 | 电源系统[0001] 关联申请的交叉引用 [0002] 本申请是非临时申请并要求提交于2006年4月28日的No.60/796,117美国临时申请的提交日的权益，该文献以各种目的被全篇援引包含于此。 [0003] 发明背景 [0004] 当今存在各种电子装置。这些电子装置包括蜂窝电话、便携式计算机、MP3播放器、个人数字助理(PDA)等。人们可拥有这些便携式电子装置中的一个或全部，并且每个便携式电子装置可具有与之相关联的单独电源系统。由于电源(有时称其为“电源块”)往往体积庞大并且笨重，因此使用许多不同的电源是不理想的。例如，如果有人拥有便携式计算机、蜂窝电话和MP3播放器，此人应当还拥有针对这三个便携式电子装置的三个电源。如果此人在旅游，则对此人而言，随身携带所有这些便携式电源是非常麻烦的。 [0005] 对应于这种需要，某些人研发出“通用”电源。No.5,838,554美国专利中记载了一种这样的电源。该专利记载了使用一个电源适配器，它与可连接于不同类型的便携式电子装置的多个不同头端(tip)配合使用。每个头端中包括不同的电子器件。在使用时，头端连接于电源适配器。电源适配器中的电路检测头端中的电子器件并将反馈信号提供给含经编程的IC芯片的电源电路。电源电路则提供第一输出电压。如果选择具有不同电子器件的第二头端，则将不同的反馈信号送至电源电路，而电源电路则产生与第二头端相关联的第二输出电压。 [0006] 尽管在某些情况下与No.5,838,554美国专利中记载的系统相类似的系统是有效的，但仍然能对它们进行改进。例如，用于这些系统的反馈电路是复杂的并且制造成本相当昂贵。上述IC芯片的使用增加了这些电源的成本。 [0007] 所阐述的是更简单的、成本更有效的通用电源解决方案。本发明的诸实施例共同地和单独地解决这些和其它的问题。 [0008] 发明概述 [0009] 本发明的诸实施例针对电源系统和使用电源系统的方法。 [0010] 本发明的一个实施例针对一种电源系统，该电源系统包括具有开关并适于根据开关(例如滑动开关、按钮等)的状态产生第一输出电压或第二输出电压的电源电路。它还包括耦合于电源电路的输出接头，其中输出接头包括含第一电触头和第二电触头的多个电触头。电压输出指示装置耦合于第一和第二电触头。电压输出指示装置指示电源电路正在产生第一输出电压或第二输出电压，以使用户认识到正由电源系统输出的电压。本发明的另一实施例针对一种电源系统，该电源系统包括具有开关(例如滑动开关、按钮等)的电源电路。电源电路适于根据开关状态产生第一输出电压和第二输出电压。输出接头耦合于电源电路。该输出接头包括多个电触头，所述多个电触头包括适于提供第一输出电压的第一组触头以及适于提供第二输出电压的第二组电触头。第一组触头和第二组触头是不同的。 [0011] 本发明的另一实施例针对一种电源系统，该电源系统包括适于同时产生第一输出电压和第二输出电压的电源电路。输出接头耦合于电源电路。该输出接头包括多个电触头，所述多个电触头包括适于提供第一输出电压的第一组触头和适于与第一输出电压同时地提供第二输出电压的第二组电触头。第一和第二组触头是不同的。可将第一接头配置成连接于输出接头并电气耦合于第一组触头，从而将第一输出电压提供给第一电子装置。或者，可将第二接头配置成连接于输出接头并电气耦合于第二组触头，从而将第二输出电压提供给第二电子装置。 [0012] 本发明的其它实施例针对一些方法，例如使用这些电源系统的一些方法。 [0013] 下文中将对本发明的这些和其它的实施例进行更为详细的说明。 [0015] 图1(a)是根据本发明一个实施例的电源系统的立体图。 [0016] 图1(b)是包括输入接头的连接装置。 [0017] 图2(a)—2(c)示出根据本发明的实施例的接头头端的立体图。图2(b)和2(c)示出表示可耦合于公共输出接头中的电触头的电触头的不可见线。 [0018] 图3(a)—3(b)示出接头头端的端面图，其中示出了不同的触头。 [0019] 图4示出AC-DC转换器的电源电路的方框图。 [0020] 图5示出DC—DC转换器的电源电路的方框图。图6(a)示出根据本发明另一个实施例的电源电路的方框图。 [0021] 图6(b)—6(c)分别示出第一和第二接头的示意图和图6(a)所示电路的一部分。 [0022] 图7(a)示出另一电源电路和输出接头的方框图。 [0023] 图7(b)和7(c)示出根据本发明另一实施例的第一和第二接头的示意图。 [0024] 图7(d)示出包括DC—DC转换器的系统的图。 [0025] 图8(a)和8(b)分别示出根据本发明一个实施例的电源适配器的俯视立体图和仰视立体图。 [0026] 图8(c)示出当其改变状态时图8(b)所示电源适配器的仰视立体图。 [0027] 图9示出包括电缆端部、接头和诸如便携式计算机的便携式电子装置的系统。 [0028] 图10(a)和10(b)示出耦合于电缆接头的端部的第一和第二接头的立体图。 [0029] 详细说明 [0030] 本发明的实施例针对电源系统。范例性电源系统包括可容纳电源电路的电源适配器。该电源电路输出多个电压(例如16VDC或19.5VDC)。电压可同时从电源电路中输出或根据外部开关的状态独立地从电源电路输出。各种可连接接头——例如接头头端——可机械和电气地耦合于电源适配器中的输出接头。多种可连接接头可用于不同的电子装置。 [0031] 可由根据本发明诸实施例的电源系统对任何合适类型的电子装置供电。这些电子装置的实例包括笔记本计算机、蜂窝电话、MP3播放器、电视机等。 [0032] 耦合于电源电路的输出接头以及可连接于输出接头的可连接接头可具有任何适宜的形状和/或结构。每个可连接接头可与输出接头配合地构造，以使其能够轻而易举地与输出接头连接或分离。例如，输出接头可以是内孔(female)式接头并可与插入(male)式的第一和第二可连接接头机械地配合(或以相反方式实现)。每个可连接接头和每个输出接头也可具有带相应电触头的多个导电体。 [0033] 可连接接头可以是任何适宜的形式。例如，可连接接头可以是接头头端、接头线、连接装置等形式。较佳的可连接接头可以是接头头端形式，它可位于电源适配器和正在供电的电子装置之间。 [0034] 如上面提到的那样，传统的电源适配器需要从头端向电源电路提供反馈以使其输出特定电压的一些方法。本发明的实施例不需要这样。在本发明的实施例中，电源系统中的电源电路输出多个电压(例如，两个电压—16V和19V)，并且接头头端等的选择可确定最终将输出哪路电压。电源系统中的电源电路也可根据电源开关的状态输出不同的电压。接头头端可用来为诸如笔记本计算机的电子装置充电。 [0035] 已确定通用电源能输出大约+16VDC(±1或2伏)和大约+19.5VDC(±1或2伏)的至少两路分立电压，并能用来将电源提供给当今市场上绝大多数笔记本计算机。在较佳实施例中，电源中的电源电路适于仅提供两路分立电压以简化电源和电源电路的设计。尽管将笔记本计算机设计成工作在例如20V的特定输入电压下，然而已确定笔记本计算机能忍受稍微偏离20V的电压。典型的偏离量可以是±1或2伏。因此，如果通用电源可使用接头头端来输出19.5VDC，则它能够向设计成接受19V、19.5V和20V的笔记本计算机供电。因此，可提供单接头头端形式以向多种牌子的笔记本计算机而不是一种牌子的笔记本计算机供电，只要机械头端形式能够与这些笔记本计算机的电源端口配合。当前通用电源可具有与一个电源块一起工作的多达37个的接头头端。过多的接头头端将会是麻烦的和混乱的。具有过多的不同额定电压的过多的接头头端也增加了消费者使用不正确的接头头端并损坏笔记本计算机的可能性。具有过多的不同电压的过多接头头端还会增加通用电源系统的总成本。 [0036] 在较佳实施例中，可提供能与耦合于配置成产生至少两路分立电压的电源电路的输出接头相连的两个(或更多个)接头头端形式。当连接于输出接头时，这些接头头端形式分别输出大约+16VDC和大约19.5VDC。这些接头头端形式可兼容于绝大多数市场上可获得的笔记本计算机。例如，当连接于输出接头时，第一接头头端形式可提供大约19.5V的输出电压并具有与6种接头头端对应的4.75/1.7、5.5/1.7、5.5/2.1、5.5/2.5、6/1.4、7.4/0.6的相对尺寸(OD/ID)。当连接于输出接头时，第二接头头端形式可输出16V的电压并具有与3种接头头端对应的5.5/2.5、6/1.4、6.3/3的相对尺寸(OD/ID)。因此，在根据本发明一个实施例的范例性电源系统中，可以有：(i)包括电源电路和输出接头的电源适配器；(ii)第一形式的接头头端和该第一形式的接头头端的多种物理结构；以及(ii)第二形式的接头头端和该第二形式的接头头端的多种物理结构。 [0037] 为使电源系统为多种装置和/或低功率装置充电，电源适配器可包括在适配器本体上的低功率的内孔式USB端口(至少一个)或端口组合(例如内孔式USB端口和插入式火线端口)。可基于可得的/共同的充电缆线为装置选择端口。 [0038] 在本发明的一个实施例中，电源系统包括适于同时产生第一输出电压和第二输出电压的电源电路以及耦合于电源电路的输出接头。输出接头包括多个电触头，所述多个电触头包括适于提供第一输出电压的第一组触头以及适于与第一输出电压同时地提供第二输出电压的第二组电触头。第一和第二组触头是不同的。可将第一接头(例如第一接头头端)配置成连接于输出接头并电气耦合于第一组触头，从而向第一电子装置(例如由制造商A制造的便携式计算机)提供第一输出电压。或者，可将第二接头(例如第二接头头端)配置成连接于输出接头并电气耦合于第二组触头，从而向第二电子装置(例如由制造商B制造的便携式计算机)提供第二输出电压。 [0039] 在一具体实例中，在耦合于电源电路的输出接头中可具有三个导体触头。这三个导体触头可具有下列值：GND、+16VDC和+19VDC。在较佳实施例中，通过输出接头中的触头提供的不同输出电压可在适用于第一接头的大约15-17VDC(或14-17VDC)的范围内变化，和在适用于第二接头的大约18-20VDC(或17-21VDC)的范围内变化。 [0040] 与传统的通用电源不同，在本发明的这个实施例中，可连接接头不具有向电源电路提供反馈以使电源电路产生特定电压的电子器件。相反地，在本发明的这个实施例中，电压是一直可用的并且最终由电源系统提供的电压输出取决于可连接接头，所述可连接接头与耦合于电源电路的输出接头相连。 [0041] 如果电源系统中的可连接接头是接头头端，则每个接头头端可作为输出接头中的不同组触头的跨接线，以输出正确的电压。例如，输出接头可具有包括触头A、B和C的多个电触头。第一接头头端可具有连接于输出接头中的第一组触头A和B的触头，用来产生与第一电子装置相关联的第一输出电压。第二接头头端可具有连接于输出接头中的第二组触头A和C的触头，用来产生与第二电子装置相关联的第二输出电压。尽管详细描述的情形是一个输出接头中具有两个接头头端和三个电触头，然而在本发明的其它实施例中可使用一个输出接头中具有两个以上的接头头端和三个以上的电触头。 [0042] 图1(a)示出根据本发明一个实施例的电源系统100。电源系统100包括电源适配器10，该电源适配器10包括壳体(例如塑料壳体)10(a)和位于壳体中的选用辅助接头端口10(b)。导线28(或电缆)将输出接头30耦合于电源适配器10。电源适配器10可包括电源组件和/或包含变压器、整流器、逆变器等的电源电路组件。另一导线24将输入接头20耦合于电源适配器10。输入接头20可以是插入AC电源的家用插头。或者，输入接头20可以是插入DC电源的插头(例如汽车点烟插头)。 [0043] 电源系统100还包括可以是接头头端形式的第一接头32。接头32可包括配置成与输出接头30匹配的本体部分32(a)以及与第一电子装置(未示出)的端口匹配的匹配部分32(b)。第一接头32还具有仅电气耦合于输出接头30中的多个触头(例如触头A、B和C)中的某组电触头(例如触头A和B)的电触头。 [0044] 电源系统100还可包括以接头头端的形式给出的第二接头33。第二接头33可包括当不使用第一接头32时与输出接头30匹配的本体部分33(a)。第二接头33还可包括与第二电子装置(未示出)的端口匹配的匹配部分33(b)。第二接头33还具有仅电气耦合于输出接头30中的多个触头(例如触头A、B和C)中的某组电触头(例如触头A和C)的电触头。 [0045] 在图1(a)中，各接头32、33的匹配部分32(b)、33(b)在用于不同电子装置的不同端口配置时具有不同的形式因数。然而，各接头32、33的本体部分32(a)、33(a)在能够连接于同一输出接头30时具有相同的形式因数(这也适用于后面叙述的实施例)。本体部分32(a)、33(a)包含不同的触头组，这些触头组电气耦合于输出接头30中的相应的触头组。 在本发明的诸实施例中，触头组的一些部分在某些情形下可以是相同的，但是组是不同的。 例如，如果输出接头30具有触头A、B和C，则第一接头可具有相应的接头A和B，而第二接头可具有相应的触头A和C。在本例中，触头组(即A-B和A-C)是不同的，但它们仍然具有一个共同的部分A。在其它实施例中，这些触头组不必具有至少一个共同的部分。 [0046] 图1(b)示出辅助连接装置50，它包括具有本体部分52(a)和匹配部分52(b)的辅助接头52。匹配部分52(b)可以是插入图1(a)所示的电源适配器10中的辅助接头端口10(b)的插头。包含本体部分54(a)和接头部分54(b)的另一接头54可经由导线58耦合于辅助接头52。辅助连接装置50可向诸如蜂窝电话的低电压装置提供低电压，而图1(a)所示的接头32、33可向诸如笔记本计算机的较高电压装置提供较高的电压。 [0047] 图2(a)示出以接头头端形式出现的接头60。接头60包括由塑料构成的本体部分60(a)和由电触头构成的匹配部分60(b)。 [0048] 图2(b)示出含电触头60(c)、60(d)的第一接头，电触头60(c)、60(d)可连接于输出接头(未示出)中的相应触头以提供第一输出电压。 [0049] 图2(c)示出包括电触头60(c)和60(e)的第二接头，其连接于输出接头(未示出)的相应触头以提供第二输出电压。图3(a)和3(b)示出图2(b)和2(c)中示出的接头的端视图。 [0050] 也可采用本发明其它的实施例。例如，不采用可从耦合于电缆的输出接头上拆下的接头头端，而使电缆可完全从适配器本体(例如“块”)拆下且接头头端可以是电缆的永久部分。电缆和适配器本体之间的接头使用上述方法以从一个输出接头输出可得电压中的一路电路。在另一实施例中，适配器本体可提供由滑动件覆盖的输出电压触头，以使用户必需将滑动件移至一侧以露出输出接头中的16VDC或19VDC触头。通过选择一个触头，通过覆盖未选择的触头的滑动件而将另一个触头表示为无用。 [0051] 可以适当方式使用上述电源系统。例如，用户可首先获得上述电源系统。然后，用户可观察表等(下面给出表的一个例子)，以使他的第一电子装置(例如笔记本计算机)匹配于第一可连接接头(例如接头头端)。消费者此后将第一可连接接头与耦合于上述电源电路的输出接头相连。即使电源适配器中的电源电路和耦合于该电源电路的输出接头正在输出多路电压，相连的第一接头随后输出特定电压(例如16VDC)。如果消费者具有在与第一电子装置不同的电压下工作的第二电子装置，则用户可从输出接头拆下第一接头并随后将第二接头安装于输出接头和第二电子装置，从而向第二电子装置供电。 [0052] 在图4—5中描述前面结合图1—3所述实施例的范例性电源电路。 [0053] 图4是根据本发明一个实施的电源电路的方框图。例如，该电源电路将来自墙壁插座的AC电源转换成用来向便携式装置供电的DC电源。如图所示，这里有一路AC输入和两路DC输出。电源电路包括AC输入线78，它向整流器和可选的滤波器80提供AC电压(例如100-240VAC)。整流器和滤波器80将AC输入电压改变为DC输出电压(例如50-120VDC)。随后将DC输出电压馈送至逆变器82，它产生通过变压器84(例如20-60VAC)电压逐步下降的AC信号(例如50-120VAC，20kHz)。随后将逐步下降的AC电压送至另一整流器和可选的滤波器组合模块86，其中AC电压改变为DC电压(例如25-60VDC)。随后将该DC电压馈送至不同调压器88和90，所述调压器88和90分别在触头92、94处产生输出电压。尽管在其它实施例中可提供其它电压，然而在本发明的特定实施例中，调压器88和90产生19.5VDC和16VDC的电压。反馈线96和98提供回到逆变器82的信号以调节输出电压。 [0054] 如上所述，配置成向电子装置(例如计算机)传递19.5VDC的第一接头头端可具有电气耦合于19.5VDC触头和接地触头(未示出)的触头。配置成向另一种电子装置(或不同牌子的计算机)传递16VDC的第二接头头端可具有电气耦合于16VDC触头和接地触头的触头。 [0055] 图5示出DC-DC电源系统的DC-DC电源电路。如图所示，该电源电路可包括DC输入线96(例如11-16VDC)，该DC输入线96从DC源(例如从汽车点烟插座)接收DC电压。DC—DC转换器98从DC输入线96接收DC电压，并将该DC电压馈送至合适的调压器97、 99，调压器97、99将合需的19.5VDC和16VDC的电压输出至触头192、194。反馈线188、186将信号送至DC—DC转换器以调节提供给调压器97、98的电压。在另一些实施例中，可通过将图4和图5所示的电源电路结合起来而形成AC-DC和DC—DC转换器的组合。这样做的一种方式是提供包括图4和图5的电路的电源适配器。每个电路可具有其本身的输入接头和其本身的输出接头。通过共用输出接头产生组合的AC-DC和DC—DC转换器的另一方式是将19.5VDC触头92、192电气耦合在一起，同时还将16VDC触头94、194电气耦合在一起。通过将输出触头耦合在一起，一个输出接头可用于AC-DC转换电路和DC—DC转换电路。可将二极管或其它合适电气元件设置在两个电路之间以防止工作期间来自一个电源电路的电流流过另一个电源电路。如有必要，在这些组合电路中可共享各种电子器件。例如，AC-DC和DC-DC电源电路可共享同一调压器，而不是具有不同的调压器。这些特征也可在后面描述的实施例中予以使用。 [0056] 在本发明的其它实施例中，用户使用开关以使电源电路输出合需的电压，而不是使电源电路同时输出多路电压。通过图6(a)—6(c)描述一个例子。 [0057] 图6(a)示出根据本发明一个实施例的电源电路的方框图。该电源电路将AC电源转换成DC电源。该电源电路包括AC输入线278，它将AC电压(例如100-240VAC)提供至整流器和选择的滤波器280。AC输入线278可从，例如，家用电源插座的AC源，接收AC电压。整流器和滤波器280将AC输入电压改变为DC输出电压(例如50-120VDC)。随后将DC输出电压馈送至逆变器282，逆变器282产生通过变压器284逐步下降的AC电压(例如20kHz，50—120VAC)。随后将逐步下降的AC电压送至另一整流器和选择的滤波器组合模块 286，在那里将AC电压转换成DC电压(例如25—60VDC)。随后将DC电压馈送至可变调压器210，该可变调压器210根据开关218的状态分别在触头292、294处产生输出电压。尽管在其它实施例中可提供其它电压，然而本发明的特定实施例提供19.5VDC和16VDC的输出电压。反馈线216将信号回馈给逆变器282以调整输出电压。 [0058] 在本例中，当使AC信号输入至线278时，当开关218断开时在第一触头292处提供16VDC的输出电压。开关218的断开状态将信号送至可变调压器210以使可变调压器210仅对第一触头292输出16VDC的电压，而不对第二触头294输出19.5VDC的电压。 [0059] 如图6(b)所示，第一接头220可具有本体部分220(a)和匹配部分220(b)。本体部分220(a)可具有两个触头220(c)，使它们配置成匹配或连接于输出接头299中的第一和第三触头292、295。这两个触头220(c)和/或本体部分220(a)的机械结构可以是触头220(c)无法耦合于输出接头299中的第二触头294的形式。 [0060] 同样在本例中，当使AC信号输入至线278时，在开关218闭合时将19VDC的输出电压提供于第二触头294。开关218的闭合状态将信号送至可变调压器210以使可变调压器210仅对第二触头294输出19VDC的电压，而不对第一触头292输出16VDC的电压。 [0061] 如图6(c)所示，第二接头222可具有本体部分222(a)和匹配部分222(b)。本体部分222(a)可具有两个触头222(c)，使它们配置成匹配或连接于输出接头299中的第二和第三触头294、295。这两个触头222(c)和/或本体部分222(a)的机械结构可以是触头222(c)无法耦合于输出接头中的第一触头292的形式。 [0062] 为了帮助用户选择正确的接头，可将例如数字、颜色、字母等接头指示物设置在接头220、222上并位于开关218的通断位置附近，以使该指示物向用户指示哪个接头对应于哪个开关位置。例如，开关218的“断开位置”关联于蓝色标签，而第一接头220可具有相应的蓝色标签。开关218的“导通位置”关联于绿色标签，而第二接头222可具有相应的绿色标签。表或其它信息媒介可用来通知用户那种颜色关联于他的便携式消费者装置。使用这些颜色代码(或其它指示物)，用户可知道使用接头220、222中的哪一个，并知道如何确定开关218的位置。结合图6(a)—6(c)描述的实施例具有许多额外的优点。在结合6(a)—6(c)描述的实施例中，用户极不可能就其便携式消费者装置而言使用错误的接头并导致其便携式消费者装置的损坏。例如，消费者可能损坏他的便携式消费者装置的情况是他必须选择不正确的开关位置并选择不正确的接头。如果消费者选择不正确的开关位置，但选择了正确的接头，则电源将输出0伏。例如，参照图6(b)和6(c)，用户具有由16VDC供电的计算机。用户可能不正确地闭合如图6(c)所示的开关210并不正确地选择19VDC的输出。 如果用户选择了如图6(b)所示的与16VDC输出相关联的正确的接头220并将其机械耦合于输出接头299，则由于接头220(c)不耦合于活动的19VDC触头294，则接头220的输出将为0伏。因此，用户不会无意地将不正确的电压提供给他的计算机。图6(a)—6(c)所示实施例使消费者使用起来更安全并使消费更不可能无意地将错误的输出电压提供给他的计算机。 [0063] 结合图6(a)—6(c)描述的实施例特别涉及AC-DC电源系统。可以理解，相同的一般原理可适用于DC—DC电源系统(如结合图5描述的那样)以及AC-DC和DC-DC电源系统的组合形式(如前所述)。例如，图5所示的DC—DC转换器可改为一个或多个开关，用来断开和闭合包括16VDC和19.5VDC接头的电路。 [0064] 可参照图7(a)—7(c)描述本发明的其它实施例。这些实施例可使用电压输出指示装置以指示由电源适配器中的电源电路输出的电压。使用指示装置，用户可确定他已选择了正确的电压。 [0065] 图7(a)示出根据本发明一个实施例的电源电路的方框图。电源电路将AC电源转换成DC电源。该电源电路包括AC输入线378，它将AC电压(例如100-240VAC)提供给整流器和选择的滤波器380。AC输入线378可从诸如家用电源插座的AC源接收AC电压。整流器和滤波器380将AC输入电压转变为DC输出电压(例如50-120VDC)。随后将DC输出电压馈送至逆变器382，逆变器382产生通过变压器384(例如20-60VAC)逐步下降的AC电压(例如20kHz，50-120VAC)。随后将逐步下降的AC信号送至另一整流器和选择的滤波器组合模块386，AC电压在那里转变为DC电压(例如25-60VDC)。然后将DC电压馈送至可变调压器310，该可变调压器310根据开关218的状态分别在触头391、392产生输出电压。尽管本发明其它实施例可提供其它的输出电压，然而本发明的具体实施例提供19.5VDC和 16VDC的输出电压。反馈线316将信号回馈给逆变器382以调节输出电压。 [0066] 在本实施例中，两个输出触头391、392耦合于可变调压器310，而不是和前面结合图6(a)—6(c)描述的实施例一样的三个输出触头。这两个输出触头391、392可包括接地触头391和正电压触头392。根据开关218的状态，正电压触头的状态可以是16或19.5伏。例如，如果开关218闭合，则输出电压可以是16VDC。如果开关218断开，则输出电压可以是 19.5VDC。尽管开关218在本例中具有两个独立状态，然而应当理解它在其它实例中可具有两个以上的独立状态。 [0067] 供电系统也可包括电压输出指示装置259。在本例中，电压输出指示装置259包括例如芯片的检测单元332以及例如LED的发光单元。参照图7(a)，检测单元332可电气耦合于触头392、391。检测单元332可检测触头392的电压，且如果触头392的电压为16VDC则使蓝光LED352(a)点亮，如果触头392的电压为19.5VDC则使绿光LED352(b)点亮。电压输出指示装置259的至少一部分(例如LED)在输出接头255中，以帮助用户选择正确的可连接接头。 [0068] 如图7(b)和7(c)所示，两个接头322、324可拆下地耦合于含触头391、392的输出接头255。每个接头322、324包括主部分322(a)、324(a)和匹配部分322(b)、324(b)，以及触头322(c)、324(c)，它们可连接于输出接头255中的接头391、392。每个接头322、324也可包括指示物344、336。在本例中，指示物是例如颜色贴膜或颜色标签的静态指示物。不同的匹配部分322(b)、324(b)可具有不同形式的因数，以使它们与各不同便携式消费者装置上的不同电源接头匹配。 [0069] 为了选择和校正开关218的状态并最终校正电压，用户可查找显示其计算机的表，并且如果他的计算机接受16VDC则将蓝色匹配于他的计算机。下面示出该表的一个实例。如表所示，各列分别针对计算机制造者、与制造者的计算机相关联的指示物状态(颜色代码)、制造者的计算机所接受的电压范围以及可用于制造者的计算机的可能接头(例如用字母标示)。 [0070]计算机制造者 颜色代码 电压 尝试该接头 制造者A 绿色 17-21V D、H 制造者B 绿色 17-21V E、H、I 制造者C 蓝色 14-17V H、J [0071] 在用户识别与他的计算机相关联的颜色后，用户选择可与所选颜色(例如蓝色)相关联的开关218的位置。在用户操纵开关218后，用户可查找接头324上的蓝色指示物344并随后将接头324中的导体324(c)耦合于输出接头255中的触头391、392。 [0072] 通过使用具有不同颜色的LED，用户随时可查找电源适配器正在产生哪种输出电压。为安全起见，用户可在将电源接头插入他的计算机前检查可连接的接头颜色和输出接头中的LED颜色以及开关颜色之间是否一致。 [0073] 参照图7(a)描述的实施例具体涉及AC—DC电源系统。应当理解，相同的一般原理可适用于DC—DC电源系统(如前面结合图5所述那样)以及AC—DC和DC—DC电源系统的组合形式(如上所述)。例如，参照图7(d)，DC-DC电路可包括DC—DC转换器240以及耦合于该DC—DC转换器240的可变调压器242。输出接头255可耦合于可变调压器242。已在上文中结合图7(a)给出了接头255中的图示器件的描述，在此不再重复那些器件的描述。外部开关318可耦合于可变调压器242以调节由可变调压器242输出的电压。反馈环 244可将信号回馈至DC—DC转换器240以调节由DC—DC转换器240输出的电压。 [0074] 图8(a)示出根据本发明一个实施例的适配器400的立体图。适配器400包括USB端口402以及壁式输入电缆端口404和自动/空中输入电缆端口406。电缆410也耦合于适配器400。 [0075] 图8(b)示出图8(b)所示的电源适配器400的下侧。还示出经颜色编码的选择器408和经颜色编码的选择器按钮410。 [0076] 如图8(c)所示，为了设置适配器400，用户可使用钢笔412按压选择器按钮412并同时使经颜色编码的选择器按钮410滑动以匹配用户计算机的颜色代码。通过使用钢笔412和选择器按钮412，用户不会通过经颜色编码的选择器按钮410不经意的移动而无意地选择不正确的电压。 [0077] 用户随后可尝试各种接头(这些接头可以接头头端的形式出现)并将它们与耦合于适配器400的输出接头相连，进而与用户计算机相连。如上所述，所选择的接头可以是经颜色编码的“蓝色”，且输出接头可具有发出“蓝光”的LED，以使用户能轻而易举地鉴别提供给他的计算机的正确电压。 [0078] 图9示出输出接头466和具有电源端口462的计算机460。可连接的接头464可拆下地连接于输出接头466和电源端口462。 [0079] 图10示出可耦合于输出接头466的两个可连接接头464(a)、464(b)。输出接头466还包括可从上述蓝光LED和绿光LED提供发光的带470。接头464(a)、464(b)分别具有蓝色和绿色指示物488(a)、488(b)，以使用户了解该使用哪个接头。如前面已阐述的那样，当带470发绿光时，用户可使用具有绿色指示物的接头。当带470发蓝光时，用户可选择具有蓝色指示物的接头。通过使用匹配颜色，用户不可能使用不正确的接头并输出不正确的电压。 [0080] 因此，如上所述，本发明的实施例可包括操纵电源电路中的开关使之处于第一状态以产生第一输出电压，而电源电路能在开关处于第二状态时产生第二输出电压。输出接头耦合于电源电路并使用至少第一电触头和第二电触头输出第一输出电压。消费者随后可从耦合于第一和第二电触头的电压输出指示装置观察输出(例如视觉输出)。该输出指示电源电路正在产生第一输出电压。用户随后可选择包括与来自电压指示装置的输出匹配的指示物的第一接头，然后将第一接头安装于输出接头。 [0081] 可使用任何合适的方法来形成上述实施例。例如在一些实施例中，使用传统的电源制造工艺形成包含开关的电源电路。该电源电路适于根据开关的状态产生第一输出电压和第二输出电压。输出接头可安装于电源电路。输出接头包括多个电触头，即第一电触头和第二电触头。电压输出指示装置安装于第一和第二电触头。电压输出指示电源电路正在产生第一输出电压或第二输出电压。 [0082] 本发明的实施例具有许多优点。如上所述，从接头至电源电路不发送反馈信号。因此，电源电路不需要具有响应所使用的接头头端而改变输出电压的经编程的IC芯片。省去这类经编码的芯片降低了电源系统的成本。另外，由于在本发明的实施例中，一个接头头端或接头可用于许多不同的笔记本计算机，因此本发明的实施例需要更少的接头头端或接头，由此与传统的通用电源系统相比，系统得以简化。 [0083] 尽管前面的附图中给出了若干特定的电路实现方式，然而应当理解，可使用任何合适的电路实现方式来实现在输出接头中提供用来提供不同的电压以向不同电子装置供电的至少两个导电触头的最终结果。 [0084] 尽管大部分上述说明涉及在一个输出接头中具有两个接头头端和三个电触头，然而本发明的实施例在输出接头中可包括任何数量的接头头端或接头以及任何数量的电触头。例如，根据本发明一个实施例的电源系统可具有配置成与三个、四个、五个、六个或更多的接头头端或接头接口或匹配的输出接头。 [0085] 上面的说明是示例性的而非限制性的。对本领域内技术人员而言参照公开内容就能清楚地得出本发明的许多变例。因此，本发明的范围不是参照上述说明而确定的，而是应当参照未决的权利要求书及其完全范围或等效物予以确定。 [0086] 来自任何实施例的一个或多个特征可与任何其它实施例的一个或多个特征结合，而不会脱离本发明的范围。 [0087] “一”、“一个”或“这个”的陈述旨在表示“一个或多个”，除非具体表示相反情形。另外，当诸如“在……之上”、“在……之下”等词出现在附图中时，它们用于所述特征并不指示绝对的位置。 [0088] 为各种目的，这里全篇援引包含上面提到的所有专利、专利申请、公布和说明。认为没有任何一篇文献是现有技术。 |
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