一种电源适配器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种电源适配器，包括集成于适配器壳体内的分段式供电电路和GaN直驱电路；所述分段式供电电路连接在高频变压器的初级侧，所述分段式供电电路用于输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压；所述GaN直驱电路连接在高频变压器的初级侧，所述GaN直驱电路用于控制输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压。恒压充电的宽电压。恒压充电的宽电压。

【技术实现步骤摘要】
一种电源适配器


[0001]本技术涉及电池电源充
，特别涉及一种电源适配器。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的发展，第三代半导体氮化镓(GaN)开始萌生并且开始在手机、笔记本电脑的电源适配器中使用。但是目前GaN的封装成本太高，因此没有专门为GaN设置的驱动器，常用的做法是沿用目前NMOS的驱动器，相应的修改驱动电路进行匹配。因此，如何将电源适配器的性能做好，在电源适配器功率越做越大的时代中将电源适配器的体积做小，成了各大厂商争相解决的问题。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是如何设计电源适配器的内部电路使电源适配器的外形更小，提供一种电源适配器，依靠分段式供电电路和GaN直驱电路简化了传统的电路设计。
[0004]本技术的技术方案是，一种电源适配器，包括集成于适配器壳体内的分段式供电电路和GaN直驱电路；所述分段式供电电路连接在高频变压器的初级侧，所述分段式供电电路用于输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压；所述GaN直驱电路连接在高频变压器的初级侧，所述GaN直驱电路用于控制输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压。
[0005]作为一种实施方式，所述GaN直驱电路包括GaN晶体管、连接所述GaN晶体管的G端和所述GaN晶体管的S端的第一电阻、以及连接所述GaN晶体管的G端和PWM芯片的DRV脚的第二电阻。
[0006]作为一种实施方式，还包括集成于适配器壳体内的过压保护电路；
[0007]所述过压保护电路包括依次连接的电压检测单元、比较单元和执行单元；
[0008]所述电压检测单元用于检测供电线路的火线电压并输出相应幅值的检测信号；
[0009]所述比较单元用于接收检测信号，在检测信号的幅值大于参考电压时输出控制信号；
[0010]所述执行单元串联在供电线路上，所述执行单元响应比较单元输出的控制信号以控制所述供电线路的断开。
[0011]作为一种实施方式，所述电压检测单元为电压线圈，所述供电线路的火线穿过电压线圈。
[0012]作为一种实施方式，所述比较单元包括比较器和参考电压单元，所述比较器的正端与所述电压检测单元连接，所述比较器的负端与参考电压单元连接，所述比较器输出端连接所述执行单元。
[0013]作为一种实施方式，所述执行单元包括第四电阻、第五电阻、三极管、线圈和常闭开关，所述三极管的基极通过所述第四电阻连接所述比较器输出端，所述三极管的基极通
过第五电阻接地，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极连接所述线圈的一端，所述线圈的另一端接电源，所述常闭开关串联在所述供电线路的火线上。
[0014]本技术相比于现有技术的有益效果是，通过使用GaN晶体管取代NMOS，并且相应的设置了GaN直驱电路，使得电源适配器的内部电路具有导通电阻小、开关频率高等特性，因此可以适当减小高频变压器的尺寸。
附图说明
[0015]图1为本技术实施方式提供的电源适配器的分段式供电电路的原理图；
[0016]图2为本技术实施方式提供的电源适配器的GaN直驱电路的原理图；
[0017]图3为本技术实施方式提供的电源适配器的过压保护电路的原理图。
[0018]图中：100、分段式供电电路；200、GaN直驱电路；300、过压保护电路。
具体实施方式
[0019]以下结合附图，对本技术上述的和另外的实施方式和优点进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本技术的部分实施方式，而不是全部实施方式。
[0020]在一种实施方式中，如图1
‑
2所示。
[0021]本实施方式提供的电源适配器，其包括集成于适配器壳体内的分段式供电电路100和GaN直驱电路200。分段式供电电路100连接在高频变压器的初级侧，分段式供电电路100用于输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压。GaN直驱电路200连接在高频变压器的初级侧，GaN直驱电路200用于控制输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压。
[0022]在本实施方式中，通过采取分段式供电电路100，可以输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压，在一定程度上对电池起到保护作用。其次通过使用GaN晶体管取代NMOS，并且相应的设置了GaN直驱电路200，使得电源适配器的内部电路具有导通电阻小、开关频率高等特性，因此可以适当减小高频变压器的尺寸。其中，关于GaN直驱电路200的要点如下。GaN直驱电路200包括GaN晶体管Q1、连接GaN晶体管Q1的G端和GaN晶体管Q1的S端的第一电阻R1、以及连接GaN晶体管Q1的G端和PWM芯片的DRV脚的第二电阻R2。在本实施方式中，在GaN晶体管Q1的G端提供的电压为R2/R1+R2，在GaN晶体管Q1的G端和S端的电压差VGS只需分配到小于6V的电压即可，相较于普通的NMOS，开通阈值已明显减小。
[0023]在一种实施方式中，如图3所示。
[0024]本实施方式提供的电源适配器，供电线路的火线穿过电压线圈，电压线圈经过第三电阻R3与比较器的正端连接，比较器的负端与参考电压单元连接，电压线圈测量火线的电压并将电压信号输送给比较器，在比较器A1检测到电压线圈测量导电线的电压大于参考电压单元的参考电压时，比较器A1输出高电平的控制信号，从而形成经过第四电阻R4和第五电阻R5后入地的电流，在第五电阻R5上产生的电压可以控制三级管Q1导通，三级管Q1的导通导致继电器(K1)通电，(继电器的原理：继电器的线圈导电，可以产生使衔铁开关断开的磁力)，控制供电线路的火线断开，从而使电源适配器失电。当电压线圈测量供电线路的火线电压小于参考电压时，三级管Q1无法导通，电源适配器正常通电。
[0025]以上所述的具体实施方式，对本技术的技术目的、技术方案、以及有益效
果进行了进一步的详细说明。应当理解，以上所述仅为本技术的具体实施方式而已，并不用于限定本技术的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员而言，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源适配器，其特征在于，包括集成于适配器壳体内的分段式供电电路(100)和GaN直驱电路(200)；所述分段式供电电路(100)连接在高频变压器的初级侧，所述分段式供电电路(100)用于输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压；所述GaN直驱电路(200)连接在高频变压器的初级侧，所述GaN直驱电路(200)用于控制输出分别对应涓流充电、恒流充电、恒压充电的宽电压。2.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，所述GaN直驱电路(200)包括GaN晶体管、连接所述GaN晶体管的G端和所述GaN晶体管的S端的第一电阻、以及连接所述GaN晶体管的G端和PWM芯片的DRV脚的第二电阻。3.根据权利要求1所述的电源适配器，其特征在于，还包括集成于适配器壳体内的过压保护电路(300)；所述过压保护电路(300)包括依次连接的电压检测单元、比较单元和执行单元；所述电压检测单元用于检测供电线路的火线电压并输出相...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昀泽，吴科兴，
申请(专利权)人：厦门友盟电子有限公司，
类型：新型
国别省市：