專利名稱：小型化ac/dc電源及電池充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及小型化電源及電池充電器。尤其是，本申請揭示了一種允許制造較小且成本較低的AC/DC電源和電池充電器的獨創(chuàng)性變壓器和獨創(chuàng)性控制元件。
背景技術(shù)：
使用平面變壓器在本領(lǐng)域內(nèi)是公知的。例如參見以下專利US 5502430US 5754088；US 5949321；US 6069548；US 6144276；US 6208531。
有關(guān)小型變壓器及小型電源和電池充電器的專利在本領(lǐng)域內(nèi)也是公知的。例如參見以下專利US 5534839，以及US 6100664。
US 6208531涉及一種具有電磁耦合控制的電力變換器。
現(xiàn)有技術(shù)都不能提供這樣的電源/電池充電器，即具有可接受10-30 VDC之間的DC輸入或85 VAC到265 VAC以及50-60Hz之間的AC輸入的通用輸入并提供經(jīng)調(diào)節(jié)的DC輸出電壓或電流；它利用平面變壓器；提供允許裝置以任何電池的化學(xué)性質(zhì)以及諸如太陽能電池等可變電源進(jìn)行工作的可編程控制；不需要龐大的編程(hold up)電容器；使電壓的阻抗與負(fù)載的阻抗匹配；以及可通過磁性隔離進(jìn)行電氣隔離。
為了揭示的目的，這里完整地引用所參考的所有美國專利和專利申請及所有其他出版物作為參考。

發(fā)明內(nèi)容
申請人已發(fā)明了具有通用輸入的小型電源及電池充電器，從而使它起到通用電源模塊的作用。此獨創(chuàng)性裝置連到一電源(可以是AC或DC)，該電源連到一變壓器，該變壓器由初級線圈、次級線圈和磁心構(gòu)成，次級線圈構(gòu)成提供經(jīng)調(diào)節(jié)的DC輸出電壓和/或電流。一控制電路電氣連接到該電源，以控制電氣連接到該控制電路的第一和第二FET，第一FET電氣連接到初級線圈的上部，從而在第一FET被觸發(fā)時，使變壓器只利用初級線圈的上部，第二FET電氣連接到初級線圈的下部，從而在第二FET被觸發(fā)時，使變壓器利用整個初級線圈。一控制電路構(gòu)成檢測電源的輸入電壓，在其超過預(yù)定閾值電壓時觸發(fā)第二FET，從而使電源模塊作為高電壓輸入轉(zhuǎn)換器來運(yùn)行，在低于預(yù)定閾值電壓時觸發(fā)第一FET，從而電源模塊作為低電壓輸入轉(zhuǎn)換器來運(yùn)行。
獨創(chuàng)性通用電源模塊利用有助于其尺寸小型化的獨創(chuàng)性平面變壓器設(shè)計。獨創(chuàng)性平面變壓器包括形成一平面線圈的三重(triple)絕緣的初級繞組以及在一印刷電路板(PCB)上形成的次級繞組。將此三重絕緣初級繞組和次級繞組夾在上下磁心材料之間，此三重絕緣初級繞組和次級繞組實際相互接觸。使用三重絕緣初級繞組提供了安全的隔離。
控制元件包括由主控制電路構(gòu)成的電池模塊電路以及用于監(jiān)測和保持二次電池上的電荷的DC/DC轉(zhuǎn)換器。主控制電路調(diào)節(jié)輸入功率，且連接到一DC/DC轉(zhuǎn)換器，該DC/DC轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生用來對電池充電的經(jīng)調(diào)節(jié)的DC電流。主控制電路有三條輸入線，用以編程主控制電路，而DC/DC轉(zhuǎn)換器具有三條輸入線，用以編程DC/DC轉(zhuǎn)換器?？墒褂蒙俚絾螚l線來進(jìn)行編程，但三條線符合使用JTAG標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)。
控制電路還可包括由一獨創(chuàng)性電路構(gòu)成的開關(guān)模式電源，以跟蹤AC輸入源的整流循環(huán)的電壓。這使得可消除龐大的保持電容器，從而有助于裝置的小型化。
控制電路還可包括一獨創(chuàng)性源阻抗匹配電路(它包括電氣連接到一電源和一電池的充電器)以及使來自電源的電流斜升直到充電器的負(fù)載阻抗與電源的阻抗匹配的控制電路。
還可如此可編程地構(gòu)成和配置該控制電路，從而可由用戶可編程地設(shè)定通用電源模塊的DC輸出電壓和/或電流。這使得裝置在空中(on the fly)可利用不同類型的電池。
使用連到變壓器的次級線圈的高電流低損耗二極管使得可進(jìn)一步小型化。此高電流低損耗的二極管包括電氣連接在輸入和輸出之間的第一和第二高電流低導(dǎo)通電阻的功率MOSFET。一控制電路電氣連接到此第一和第二MOSFET，此控制電路在輸出上的電壓高于輸入上的電壓時斷開第一和第二MOSFET，并在輸入上的電壓高于輸出上的電壓時則接通第一和第二MOSFET。
本發(fā)明的裝置中所利用的變壓器使用一獨創(chuàng)性結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步減小了尺寸。該變壓器使用具有相對側(cè)的繞線軸。PCB支撐銷(pin)從繞線軸的各相對側(cè)延伸，第一和第二繞組就位于繞線軸的各相對側(cè)上，一磁心附著到該繞線軸。兩個PCB附著到PCB支撐銷，繞線軸的每一側(cè)上有一個PCB。繞組可位于支撐銷周圍或在PCB上。
將變壓器的初級線圈裝在葉片(paddle)中，并將次級線圈裝在配套的插座中，則也可使本發(fā)明的通用電源模塊電氣隔離。這樣，一負(fù)載裝置電氣連接到次級線圈并與電源電氣隔離。
附圖概述以下將具體參考附圖來詳述本發(fā)明，其中

圖1是本發(fā)明的小型化AC/DC電源及電池充電器的電路示意圖；圖2是在本發(fā)明的小型化AC/DC電源及電池充電器中使用的獨創(chuàng)性平面變壓器的分解透視圖；圖3是平面變壓器另一個實施例的透視圖；圖4是圖4的另一個實施例的側(cè)視圖；圖5是圖3的實施例的另一個實施例的側(cè)視圖；圖6是示出圖1的電路所使用的獨創(chuàng)性電池模塊的方框圖；圖7是一獨創(chuàng)性電池充電器電路的電路示意圖，該電路允許消除圖1電路中龐大的“支持”電容器；圖8示出由圖7所示沒有大電容器70的電路所產(chǎn)生的整流過的正弦波波形；圖9示出電路中有大電容器70的波形；
圖10不出圖7的SMPS的輸出；圖11是結(jié)合圖1的電路所使用的獨創(chuàng)性高電流低損耗二極管的電路示意圖；圖12是結(jié)合圖1的電路所使用的獨創(chuàng)性源阻抗匹配電池充電器的電路示意圖；圖13是示出圖12的電路的阻抗匹配的曲線圖；圖14示出用于獨創(chuàng)性用戶可編程電源模塊的電阻器編程；圖15示出用于程序的用戶可編程電源模塊的串行編程；圖16示出用于程序的用戶可編程電源模塊的PWM編程；圖17示出圖1本發(fā)明實施例中的具有磁性耦合電源引入線的的電路示意圖；圖18a-d示出圖17的獨創(chuàng)性磁性耦合電源引入線的葉片和插座的幾個視圖；以及圖19示出配套的插座電路的電路示意圖。
本發(fā)明的較佳實施方式雖然可以許多不同的形式來實施本發(fā)明，但這里詳細(xì)地描述本發(fā)明的一特定較佳實施例。此描述是本發(fā)明原理的示例，而非把本發(fā)明限于所示的特定實施例。
現(xiàn)在參考圖1，在10處整體地示出本發(fā)明的小型化AC/DC電源及電池充電器的電路示意圖，它允許10-30 VDC之間的DC輸入或85 VAC到265 VAC之間以及50-60Hz之間的AC輸入，并在12處提供經(jīng)調(diào)節(jié)的DC輸出電壓。電源及電池充電器10利用14處所示具有抽頭的初級線圈T1的變壓器。該抽頭如此配置，從而使初級線圈16的上部具有適合作低電壓輸入DC/DC轉(zhuǎn)換器(使用17出所示的FET A)運(yùn)行的匝數(shù)和磁性性能。整個初級線圈由上部16和下部18構(gòu)成，該線圈構(gòu)成具有適合作高電壓輸入AC/DC轉(zhuǎn)換器(使用20出所示的FET B)運(yùn)行的匝數(shù)和磁性性能。在作低電壓DC/DC轉(zhuǎn)換器運(yùn)行時，在變壓器初級線圈的下端感應(yīng)出高的負(fù)電壓。二極管19阻止此高的負(fù)電壓破壞FET B。
控制元件22連到FET A 17以及FET B 20兩者。如以下進(jìn)一步討論，控制元件22的可編程性以及電力變壓器的雙饋電(dual feed)初級線圈配置允許本發(fā)明的小型化AC/DC電源及電池充電器把大范圍的輸入電壓(10-30 VDC或85 VAC到265VAC之間以及50-60Hz之間的AC輸入)轉(zhuǎn)換成大范圍的輸出電壓和電流?？蛇M(jìn)行此轉(zhuǎn)換，以提供恒定的輸出DC電壓，因而該電路可用作電源；提供可編程的輸出電路，因而該電路可用作電池充電器，或提供恒定功率，因而該電路可用作太陽能電池逃逸(running off)時的電源或充電器之用。
現(xiàn)在參考圖2，圖1的抽頭初級線圈14包括30處整體示出的混合平面變壓器，其中32和34是扁平變壓器磁心的兩半。磁心材料是用于高頻響應(yīng)的鐵氧體或鐵粉。在36處示出初級繞組，它是扁平線圈，其導(dǎo)線用三層高壓擊穿絕緣材料加以三重絕緣，以保持初級繞組36與次級繞組38之間的高度絕緣。初級線圈經(jīng)上漆或上膠，從而可使其纏繞的線圈保持扁平形狀。如本領(lǐng)域內(nèi)所公知，次級繞組38在PCB層上跟蹤形成，而在多層PCB上就可提供多個次級繞組38。在一PCB上只有一個(或多個)次級繞組的優(yōu)點在于變壓器的尺寸小，三重絕緣的初級繞組在初級線圈和次級線圈之間提供了充分的安全隔離，而不需要漏電和空隙距離。使用本發(fā)明的平面變壓器有助于圖1的裝置的小型化。
現(xiàn)在參考圖3-5，示出平面變壓器的幾個可選實施例。圖3示出一繞線軸49，它具有從繞線軸的各相對面延伸的PCB支撐銷50和52。初級和次級繞組分別纏繞在繞線軸的兩側(cè)，將變壓器的磁心附著到繞線軸，圍著繞組。兩個PCB 54和56焊接到支撐銷50和52。與初級繞組有關(guān)的電路位于電路板54上，與次級繞組有關(guān)的電路位于電路板56上。圖5示出圖3的直角實施例。構(gòu)造兩個PCB之間的變壓器減少了整個封裝的尺寸和所占面積(footprint)，有助于圖1的裝置的小型化。
現(xiàn)在參考圖6，在60處示出電池模塊，它構(gòu)成圖1的控制元件22的一部分。電池模塊用作監(jiān)測和保持二次電池上的電荷的智能充電器，并可對任何所需的電池化學(xué)性質(zhì)加以編程。DC/DC轉(zhuǎn)換器62把來自主控制電路的功率提供給電池以進(jìn)行充電。提供了諸如鉛酸或硫化鎘電池(未示出)等二次電池。電池充電要求或者是工廠編程的，或經(jīng)由JTAG串行數(shù)據(jù)流；串行EEPROM或PWM信號提供給主控制電路。然后，使用電阻器、JTAG或其他串行數(shù)據(jù)流、串行EEPROM或PWM信號把DC/DC轉(zhuǎn)換器對所需的輸出電壓和電流加以編程。通過串行數(shù)據(jù)流可獲得電源線路、電池和DC/DC轉(zhuǎn)換器的狀態(tài)和控制。
現(xiàn)在參考圖7-10，示出允許消除圖1中橋路20與變壓器14之間龐大的保持電容器的電路。圖7所示的電路允許控制元件22遵循AC線路的整流循環(huán)。圖7所示的電路具有現(xiàn)有技術(shù)的保持電容器C1(大)70和C2(小)72，但應(yīng)理解，使用圖7的電路可消除大的C1電容器。保持電容器C1和C2在本領(lǐng)域內(nèi)是公知的，它們用來把DC電壓“保持”在一幾乎恒定的值，而非圖8所示的整流正弦波。在圖9中示出此“保持”電壓。以L1 76對AC輸入源74進(jìn)行濾波，并以半波或全波二極管橋路78進(jìn)行整流，以產(chǎn)生由圖8所示整流的正弦波構(gòu)成的DC電壓。沒有保持電容器70，圖8的電壓幾乎降到零，60或120Hz。然后把此電壓加到開關(guān)模式電源(SMPS)80。SMPS 80以諸如10kHz或更高的高速率對輸入電壓進(jìn)行斬波，并把此斬波電壓(或雙重情況下的斬波電流)提供給變壓器14的初級線圈。變壓器的次級輸出代表來自次級線圈的斬波電流波形。由二極管82對變壓器的次級輸出進(jìn)行整流，并以電容器84進(jìn)行濾波。然后，把此電壓加到電池86，以對其再充電。
如圖10所示，SMPS 80把電流脈沖加到變壓器的初級線圈。每個脈沖的持續(xù)時間比60或120Hz的輸入電壓短得多。SMPS可有效地把電力傳遞到次級電路，繼而通過變壓器的這一高頻開關(guān)動作傳遞到電池86。此外，該電路可通過調(diào)節(jié)變壓器14的匝數(shù)比使輸入和輸出電壓明顯不同(例如，一120 VAC的源可對一12 VDC的電池進(jìn)行充電)。
在72兩端的整流DC輸入電壓增加到超過預(yù)定“接通”電壓時，SMPS 80接通或啟動開關(guān)操作。相反，當(dāng)輸入電壓降到低于“接通”電壓時，SMPS將停止開關(guān)操作。當(dāng)加至SMPS 80的輸入電壓在這兩點之間時，處于空閑，不向電池傳遞任何電力。SMPS以60或120Hz斷開和接通，這導(dǎo)致電池充電電流成為速率是60或120Hz的小電流脈沖串(burst)。
如本領(lǐng)域內(nèi)所公知的，以反饋電路88測量輸出電壓樣本，使用該樣本來控制SMPS的操作。當(dāng)電池電壓指示完全充電時，SMPS斷開，直到必須對電池再充電。
由于電池對SMPS的輸出提供低阻抗，所以可明顯地減少C3 84的值，并允許對電池86中產(chǎn)生的輸出電流脈沖求平均。消除通常是電池充電器中最大元件的龐大保持電容器70有助于減少整個封裝的尺寸和重量以及電池充電器的成本。
圖11旨在一種在圖1中的82處使用的高電流低損耗二極管電路，它提供了非常高的效率，因此是尺寸最小的輸出二極管。與把傳統(tǒng)的肖特基二極管用作圖1中的82相比，圖11的電路允許高電流以低得多的損耗流過晶體管90和92。與半導(dǎo)體二極管相同，電流僅在輸入電壓高于輸出電壓時流動，反之不然。晶體管90和92是高電流、低導(dǎo)通電阻的功率MOSFET。94是隔離的功率MOSFET柵極驅(qū)動電路，諸如型號HT0740。96是運(yùn)算放大器IC，它能讀出高于和超出其電源(VCC)端子的輸入電壓，諸如Linear Technologies銷售的LT1782。使用晶體管90和92可在晶體管斷開時切斷沿雙向的電流。該電路的簡化可選方案消除了門94和晶體管92，它們將如傳統(tǒng)的二極管切斷反向電流。
在此電路中，98、100和102提供了用于運(yùn)算放大器的齊納調(diào)節(jié)電源。96兩端的電壓為12伏。運(yùn)算放大器96通過電阻器104和106讀出90和92兩端的電壓降。如果輸出108上的電壓高于輸入110上的電壓，則運(yùn)算放大器96的輸出將轉(zhuǎn)到低電壓(接近于D2陽極上的電壓)。這將使PNP晶體管112接通，從而使電流流過電阻器114和116并使NPN晶體管118接通。晶體管112和118起到給出接地基準(zhǔn)輸出信號的電平偏移裝置的作用，該信號在門控制邏輯元件120中被進(jìn)一步處理并被用來通過122和94斷開90和92。
如果輸入110上的電壓大于輸出108上的電壓，則運(yùn)算放大器96的輸出變高，這將切斷112，繼而將切斷118。這將使120經(jīng)由122和94接通MOSFET的柵極90和92。通過使用晶體管112或118的輸出來驅(qū)動94，不需要使用門控制邏輯120。如上所述，該門的消除還可消除晶體管92。
在加至MOSFET 90的輸入電壓大于運(yùn)算放大器96的安全操作電平時，二極管124對加至96的輸入提供保護(hù)。根據(jù)電路的操作電平，二極管124可能不是必需的。
圖11的本發(fā)明的電路起到了“理想二極管”的作用，其中半導(dǎo)體二極管的性能具有極少的損耗，把此二極管用作圖1中的電路元件82有助于本發(fā)明電源的整體小型化。
現(xiàn)在參考圖12和13，示出在圖1的控制元件22中使用的獨創(chuàng)性源阻抗匹配電池充電器電路。該電路允許AC/DC或DC/DC電池充電器跟蹤諸如太陽能電池等電源150的輸出阻抗，并以不同于源150的最佳輸出電壓的電壓提供給電池152進(jìn)行充電。該電路也提供電池的電荷管理。把輸入電壓范圍寬的電源模塊用作智能充電器154，諸如以上結(jié)合圖6所討論的電路。充電器154監(jiān)測和保持二次電池152上的電荷。充電器154可對任何電池化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行編程。
為了使用充電器154，用戶提供諸如鉛酸或硫化鎘電池等二次電池152。電池充電要求是或者工廠編程的，或經(jīng)由JTAG或其他串行數(shù)據(jù)流；或串行EEPROM或PWM信號加以提供。然后，如圖13所示，充電器154監(jiān)測源電壓150，并使來自該源的電流斜升，直到該源的負(fù)載阻抗匹配?？赏ㄟ^串行數(shù)據(jù)流獲得源150、電池152和充電的狀態(tài)和控制。本發(fā)明的電路提供了從諸如太陽能電池等阻抗可變的源給便攜式或不可中斷系統(tǒng)提供全面的可編程電池充電的優(yōu)點。用戶只需要加上二次電池并提供編程信息。
通過在圖1的控制元件22中使用圖12的獨創(chuàng)性電路，控制元件22可對給電源的阻抗進(jìn)行編程以提供匹配的阻抗。這增加了電池充電過程的效率，尤其是在從諸如太陽能電池等高阻抗源進(jìn)行充電時。
現(xiàn)在參考圖14-16，其中示出諸如圖1所示的通用輸入電源模塊，它產(chǎn)生可由用戶編程的DC輸出電壓?？捎酶鞣N方式把此功能編程到控制元件22中。除了連接到AC線路以外，提供三個引腳用于編程。電壓模塊內(nèi)部的微控制器監(jiān)測這些用于編程信息的引腳，以設(shè)定該模塊的輸出電壓和/或電流。圖14示出電阻編程，其中使用電阻器200來設(shè)定電流，并使用電阻器202來設(shè)定電壓。圖15示出串行編程，其中使用符合JTAG或其他工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的串行數(shù)據(jù)流來設(shè)定電壓和/或電流。圖16示出PWM編程，其中使用第一PWM信號來設(shè)定電壓，并使用第二PWM信號來設(shè)定電流。還可使用以上技術(shù)的組合，例如電阻器與PWM編程的組合。
可對本發(fā)明的電路進(jìn)行編程，以適應(yīng)線路電壓降、溫度、時間或濕度變化或諸如電源電平或編程電壓等操作要求。由于可設(shè)定的電壓和電流包括零，所以可使用此特征來接通或斷開模塊。由于電流和電壓都是可設(shè)定的，所以使用組件可把電源模塊調(diào)節(jié)到對使用模擬或數(shù)字控制的電池進(jìn)行充電。使用本發(fā)明的可編程電源模塊允許改變在空中的操作，諸如適用于幾種不同類型的電池。
現(xiàn)在參考圖17-19，揭示了圖1的另一個實施例，其中變壓器的初級線圈部分及相關(guān)電路包含在一葉片(見圖18)中，變壓器的次級線圈及相關(guān)電路包含在一插座(見圖18)中。該獨創(chuàng)性實施例允許使用磁性耦合來傳遞能量，這樣提供了完全絕緣的連接器。
變壓器的初級線圈部分安裝在葉片300中，葉片300被設(shè)計成可滑入插座304的槽302。可使用與凹口308鎖定的卡銷(detent)306，把葉片302可拆卸地鎖入插座304。通過使葉片與插座磁性耦合，葉片可使用任何類型的電源DC或AC把能量傳遞到負(fù)載裝置，諸如連到插座304的電路(見圖19)的電池。
以上例子和揭示是示意性的，而非窮盡。這些例子和描述將給本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員提示許多變化和選擇。所有這些選擇和變化都將包含在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可知道這里所述的具體實施例的其他等價物，這些等價物也將包含在所附的權(quán)利要求書內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種通用電源模塊，包括電源；變壓器，包括初級線圈、次級線圈和磁心，次級線圈構(gòu)成提供經(jīng)調(diào)節(jié)的DC輸出電壓和/或電流；電氣連接到電源的控制電路，用于控制電氣連接到該控制電路的第一和第二FET，第一FET電氣連接到初級線圈的上部，從而在第一FET被觸發(fā)時，僅利用變壓器中初級線圈的上部，第二FET電氣連接到初級線圈的下部，從而在第二FET被觸發(fā)時，利用變壓器中整個初級線圈；所述控制電路構(gòu)成檢測電源的輸入電壓，在其超過預(yù)定閾值電壓時觸發(fā)第二FET，從而電源模塊用作高電壓輸入轉(zhuǎn)換器，而在該電壓低于預(yù)定閾值電壓時觸發(fā)第一FET，從而電源模塊用作低電壓輸入轉(zhuǎn)換器。
2.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于變壓器為平面變壓器，該平面變壓器包括形成一平面線圈的三重絕緣初級繞組；在一PCB上形成的次級繞組，此三重絕緣初級繞組和次級繞組夾在上下磁心材料之間，此三重絕緣初級繞組和次級繞組實際相互接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于控制電路還包括電池模塊電路，用于監(jiān)測和保持二次電池上的電荷，該電池模塊包括連到一充電器的交流電源，該充電器連到一DC/DC轉(zhuǎn)換器，該DC/DC轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生用來對電池充電的經(jīng)調(diào)節(jié)的DC電流；充電器具有用于對充電器進(jìn)行編程的三條輸入線，以及DC/DC轉(zhuǎn)換器具有用于對DC/DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行編程的三條輸入線。
4.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于控制電路還包括一開關(guān)模式電源，后者被構(gòu)成允許使用AC輸入源經(jīng)整流的循環(huán)。
5.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于還包括連到變壓器的次級線圈的高電流低損耗二極管，此高電流低損耗二極管包括電氣連接在輸入與輸出之間的第一和第二高電流低導(dǎo)通電阻的功率MOSFET；電氣連接到此第一和第二MOSFET的控制電路，此控制電路在輸出上的電壓高于輸入上的電壓時斷開第一和第二MOSFET，并在輸入上的電壓高于輸出上的電壓時接通第一和第二MOSFET。
6.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于還包括連到變壓器的次級線圈的高電流低損耗二極管，此高電流低損耗二極管包括電氣連接在輸入和輸出之間的高電流低導(dǎo)通電阻的功率MOSFET；電氣連接到該MOSFET的控制電路，此控制電路在輸出上的電壓高于輸入上的電壓時斷開MOSFET，并在輸入上的電壓高于輸出上的電壓時接通MOSFET。
7.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于變壓器是使用印刷電路板的小型變壓器，包括具有相對側(cè)的繞線軸；從繞線軸的各相對側(cè)延伸的PCB支撐銷；繞線軸各相對側(cè)上的第一和第二繞組，以及附著到繞組的磁心。
8.如權(quán)利要求7所述的通用電源模塊，其特征在于該小型變壓器還包括兩個印刷電路板，每個都附著到從繞線軸的相對側(cè)延伸的PCB支撐銷上。
9.如權(quán)利要求8所述的通用電源模塊，其特征在于PCB之一包含用于控制變壓器初級線圈部分的電路，另一PCB包含用于控制變壓器次級線圈部分的電路。
10.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于控制電路還包括源阻抗匹配的電池充電器電路，該源阻抗匹配電池充電器電路包括電氣連接到一電源和一電池的充電器；一控制電路，它使來自電源的電流斜升直到充電器的負(fù)載阻抗與電源的阻抗匹配。
11.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于還可如此可編程地構(gòu)成和配置該控制電路，從而可編程地設(shè)定通用電源模塊的DC輸出電壓和/或電流。
12.如權(quán)利要求1所述的通用電源模塊，其特征在于變壓器的初級線圈裝在一葉片中，而次級線圈裝在配套的插座中，從而使電氣連接到次級線圈的負(fù)載裝置與電源電氣隔離。
全文摘要
連到電源(AC)的變壓器(T1),它由初級線圈(16和18)、次級線圈及磁心構(gòu)成,次級線圈構(gòu)成提供經(jīng)調(diào)節(jié)的DC輸出(12)電壓和/或電流。初級線圈包含兩部分,一部分用來使變壓器用作低電壓輸入(16)轉(zhuǎn)換器,在把變壓器用作高電壓輸入(18)轉(zhuǎn)換器時使用這兩部分。
文檔編號H01F27/29GK1383569SQ01801582
公開日2002年12月4日 申請日期2001年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月6日
發(fā)明者J·A·佩爾利克, G·W·博克斯 申請人:埃利亞股份有限公司