[实用新型]一种多功能电源适配器

说明书

本实用新型涉及电源类仪器仪表设备，其公开了一种多功能电源适配器，在同一设备上实现降压、恒流以及恒压/恒流可调的功能，降低成本，并解决传统技术中的恒流源存在电流调节效率较低，精度较低的问题。该电源适配器包括MCU处理单元、DC‑DC转换器单元以及输出信号采集单元；输出信号采集单元包括电流信号采集单元、电压信号采集单元以及通道切换模块；DC‑DC转换器单元的输入端连接MCU处理单元的输出信号，DC‑DC转换器单元的输出端连接电流信号采集单元和电压信号采集单元的输入端；电流信号采集单元和电压信号采集单元的输出端均连接MCU处理单元的输入信号，且均通过通道切换模块连接DC‑DC转换器单元的输入信号；通道切换模块受MCU处理单元控制。

技术领域

本实用新型涉及电源类仪器仪表设备，具体涉及一种多功能电源适配器。

背景技术

恒压源和恒流源是日常电路调试中常用的组件，恒压源实质是利用电压反馈来动态调节电源供电状态，使得输出电压恒定；恒流源实质是利用电流反馈来动态调节电源供电状态，使得输出电流恒定。

目前现有技术中的恒压源和恒流源均为独立的器件，其存在以下缺陷：

1)恒压源只具备对输入电压进行降压或升压，然后以一定电压恒压输出的功能，无法实现恒流输出；恒流源能够实现恒流功能，但是输出电压不可调；

当用户同时需要降压、恒流源，并且模块输出的电压/电流可调时，需要采购多种设备，成本高。

2)当前恒流源主要采用分立器件功率MOS(金属-氧化物半导体场效应晶体管)管和比较器实现，比较器反相输入端使用电压反馈(电流信号转换成电压信号，实质为电流反馈)，比较器同相输入端使用电位器来手动调节给定基准电压，该方法是基于线性电源的基础设计的，存在电流调节效率较低，精度较低的问题。

实用新型内容

本实用新型提出一种多功能电源适配器，在同一设备上实现降压、恒流以及恒压/恒流可调的功能，降低成本，并解决传统技术中的恒流源存在电流调节效率较低，精度较低的问题。

本实用新型的实施例提出了一种多功能电源适配器，包括MCU处理单元、DC-DC(直流-直流)转换器单元以及输出信号采集单元；所述输出信号采集单元包括电流信号采集单元、电压信号采集单元以及通道切换模块；所述DC-DC转换器单元的输入端连接MCU处理单元的输出信号，DC-DC转换器单元的输出端连接所述电流信号采集单元和电压信号采集单元的输入端；所述电流信号采集单元和电压信号采集单元的输出端均连接MCU处理单元的输入信号，且均通过通道切换模块连接DC-DC转换器单元的输入信号；所述通道切换模块受所述MCU处理单元控制。

作为进一步优化，所述MCU处理单元包括装载ADC(模拟数字转换器)模块和DAC模块的单片机。

作为进一步优化，所述DC-DC转换器单元包括PWM(脉冲宽度调制)控制器和与之相连的BUCK(降压斩波)变换器电路；所述PWM控制器包括误差放大器，所述误差放大器的同相输入端连接MCU处理单元的DAC模块；所述误差放大器的反相输入端连接通道切换模块。

作为进一步优化，所述电流信号采集单元包括电流检测器件、电流放大器；所述电流检测器件串联在电源适配器输出端与接地网络之间，所述电流放大器的输入端采集所述电流检测器件两侧的电压，电流放大器的输出端同时连接通道切换模块以及MCU处理单元的ADC模块。

作为进一步优化，所述电流检测器件为检流电阻。

作为进一步优化，所述电压信号采集单元包括电压跟随器，所述电压跟随器的输入端连接电源适配器的电压采集点，所述电压跟随器的输出端同时连接通道切换模块以及MCU处理单元的ADC模块。

作为进一步优化，所述电压信号采集单元还包括分压电路，所述分压电路的输入端连接电源适配器的输出端，分压电路的输出端连接所述电压采集点。