[实用新型]一种基于PD协议的线性可调电源转换器

说明书

本实用新型公开了一种基于PD协议的线性可调电源转换器，该电源转换器能够在PD电源适配器与用电设备之间做中间转换，并能够将从PD电源适配器获取的VBUS电压调节到用电设备所需的目标电压，给用电设备(如传统笔记本、路由器、光猫、LED台灯等设备)供电，使得不同的用电设备可以使用同一个PD电源适配器，能够做到资源共享，扩大PD电源适配器的适用范围，能够解决若原装充电器损坏，普通用户也难以找到合适的电源适配器的问题。

技术领域

本实用新型属于适配器技术领域，特别涉及一种在适配器与用电设备之间做中间转换的转换装置。

背景技术

在日常生活中，不乏使用低压直流电供电的用电设备，其输入电压通常都在5-20V区间内，很难做到统一，因此每个产品都会配备专用的电源适配器，但是各个产品的电源适配器之间不能混用，不能做到资源共享，容易造成资源浪费，有时候电源适配器因为不好区分，往往会因为接错而烧毁办公设备或者家用电器。若原装充电器损坏，普通用户也难以找到合适的电源适配器。

目前的PD电源适配器日益小体积化，但是现有的PD电源适配器仅局限于给手机、平板、笔记本电脑供电，适用范围狭窄，此外，对于PD2.0中的5V、12V、20V与PD3.0中的5V、9V、12V、20V中规定的几个电压值无法覆盖到各类用电设备的所需要的充电电压，并且传统的用电设备也难以与除其专用的电源适配器外的PD电源适配器协议握手，不能进行有效沟通，故无法获取到目标设备需要的特定电压值。

虽然，现在也有一些通用的电源适配器，其主要是通过手工调节电子元件参数来获得需要的供电电压和电流，但是这种控制技术存在明显的缺陷：控制不灵活，而且无法准确知道调节出的数值，也容易导致烧坏用电设备或者供电不足，使用不安全，也缺乏人性化。

专利申请CN201610951378.9公开了一种通过PWM方式控制USB PD系统输出电压的方法，包括电子产品系统#1和系统#2采用USB Type-C接口并支持PD协议，电子产品系统#1和系统#2内设有电源控制系统，电源控制系统由PWM发生器，滤波网络和DC/DC芯片构成。在该专利申请CN201610951378.9中，通过用PWM信号来控制DC/DC芯片，虽然可以控制不同的电压输出，无需更多的控制信号，能够节省PCB的面积，但是依然存在下述问题：不能令不同的用电设备可以使用同一个PD电源适配器，也不能够做到资源共享。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种基于PD协议的线性可调电源转换器，该电源转换器能够在PD电源适配器与用电设备之间做中间转换，并能够将从PD电源适配器获取的VBUS电压调节到用电设备所需的目标电压，给用电设备(如传统笔记本、路由器、光猫、LED台灯等设备)供电，使得不同的用电设备可以使用同一个PD电源适配器，能够做到资源共享，扩大PD电源适配器的适用范围，能够解决若原装充电器损坏，普通用户也难以找到合适的电源适配器的问题。

本实用新型的另一个目的在于提供一种基于PD协议的线性可调电源转换器及充电方法，在该电源转换器中，通过按键模块来设定目标电压，调节方便；通过数显模块来显示预设调节的电压值和实时输出的电压值和电流值，该电源转换器还具有过流保护，能提高使用安全性能。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下:

一种基于PD协议的线性可调电源转换器，包括：主控模块、PWM电压调控模块、为主控模块供电的LDO供电模块、与PD电源适配器建立协议通讯的PD协议握手模块、与PD电源适配器连接的输入模块以及与用电设备连接的输出模块；PD协议握手模块、PWM电压调控模块和LDO供电模块都与输入模块电连接，LDO供电模块还与主控模块电连接；PWM电压调控模块的一端与主控模块连接，另一端与输出模块连接，且PWM电压调控模块受主控模块控制。