一種usb插座的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及直流電源技術領域，具體地說涉及一種USB插座。
【背景技術】
[0002]USB (Universal Serial Bus)插座是一種安全節電、實現USB連接技術的通用插座。隨著用USB接口傳輸數據或者為其它終端設備充電的普及，USB插座的應用也越來越廣泛了。USB的四個引腳(Pin)定義分別為VBUS、D+、D-和GND，這樣不但可以使電腦和其它周邊設備通過USB接口(如:掃描器、鍵盤和數碼相機等)進行通信，還可以利用電腦的USB接口為其它周邊設備進行充電。現在還出現了很多帶有USB插座的移動設備，如移動電源、車充和旅充電源等。現在的USB接口的基本結構如圖1所示，包括結構間外殼11、設置于結構外殼內的膠芯12、簧片13、焊盤固定腳14以及四個引腳15(USB接口)，分別為:VBUS, D+、D-和GND，用來傳輸數據和為其它設備提供電流。
[0003]具體應用中，USB插座會將市電經整流橋整流以及變壓器降壓變為額定的直流電后輸出給其它設備供電，而穩定的電壓供給有利于保護設備，延長其使用壽命，但USB插座的供電電壓有可能會由于負載功率或者電網電壓的不穩定而產生波動，因此如何維持USB插座供電電壓的穩定性是亟待解決的問題。
【發明內容】
[0004]為此，本發明所要解決的技術問題在于USB插座的供電電壓有可能會由于負載功率或者電網電壓的不穩定而產生波動，難以輸出穩定的電壓。
[0005]為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下:
[0006]本發明提供了一種USB插座，包括至少一個USB接口，還包括:
[0007]整流濾波單元，其電壓輸入端接收交流電，并將交流電整流、濾波成直流電后輸出；
[0008]變壓單元，其電壓輸入端接收所述直流電，電壓輸出端與每一所述USB接口的電源輸入端口耦接，并將所述電壓輸入端的輸入電壓變壓為供電電壓后輸出；
[0009]穩壓單元，其穩壓輸入端接收所述供電電壓，根據所述供電電壓的變化對所述輸入電壓進行調整，使所述供電電壓保持穩定。
[0010]本發明所述的USB插座，所述穩壓單元包括反饋電路和開關電路；
[0011]所述反饋電路，其穩壓輸入端接收所述供電電壓，并將所述供電電壓的變化信號反饋至所述開關電路；
[0012]所述開關電路，接收所述變化信號并根據所述變化信號對自身輸出的脈沖電壓信號進行調整，并將所述脈沖電壓信號輸入所述變壓單元的電壓輸入端，與所述直流電疊加后作為所述輸入電壓，使所述供電電壓保持穩定。
[0013]本發明所述的USB插座，所述反饋電路包括第一電阻R11、第二電阻R12、第三電阻R14、第四電阻R15、第二電容C9、第三電容C4、第一穩壓管TVS1、以及光耦芯片U2 ;所述開關電路32包括PWM控制芯片Ul ；
[0014]所述第二電阻R12的一端、所述第三電阻R14的一端同時與所述變壓單元的供電電壓的正向輸出端耦接，所述第一電阻Rll的一端與所述第二電阻R12的另一端耦接，所述第一電阻Rll的另一端同時與所述第二電容C9的一端以及所述第一穩壓管TVSl的負極耦接，所述第二電容C9的另一端同時與所述第三電阻R14的另一端、所述第四電阻R15的一端以及所述第一穩壓管TVSl的正極耦接，所述第四電阻R15的另一端與所述第一穩壓管TVSl的正極耦接后接地；
[0015]所述光親芯片U2的發光器與所述第一電阻Rll并聯，所述光親芯片U2的受光器與所述第三電容C4并聯，所述光耦芯片U2的受光器的輸出端接地；
[0016]所述PWM控制芯片Ul的變化信號采集引腳與所述光耦芯片U2的受光器的輸入端耦接，所述PWM控制芯片Ul的脈沖電壓信號輸出引腳與所述變壓單元的電壓輸入端耦接。
[0017]本發明所述的USB插座，所述變壓單元包括變壓器Tl和整流濾波支路；
[0018]所述變壓器Tl的原邊繞組即為所述變壓單元的電壓輸入端，其一端用于接收所述直流電，另一端用于接收所述脈沖電壓信號，所述直流電和所述脈沖電壓信號疊加后形成所述輸入電壓；所述變壓器Tl的副邊繞組根據所述輸入電壓生成耦合電壓；
[0019]所述整流濾波支路，接收所述耦合電壓，并將所述耦合電壓整流、濾波處理后作為所述供電電壓輸出。
[0020]本發明所述的USB插座，所述整流濾波支路包括第五電阻R9、第六電阻R10、第四電容C6、第五電容C7、第六電容C8、第五二極管D4以及第六二極管D5 ；
[0021]所述變壓器Tl的副邊繞組的一端與同時與所述第五二極管D4以及所述第六二極管D5的正極耦接，所述變壓器Tl的副邊繞組的另一端接地；所述第五電阻R9與所述第四電容C6串聯后與所述第五二極管D4以及所述第六二極管D5并聯，所述第五電容C7的一端同時與所述第五二極管D4以及所述第六二極管D5的負極耦接，所述第五電容C7的另一端接地，所述第六電容CS以及所述第六電阻RlO與所述第五電容C7并聯，輸出所述供電電壓。
[0022]本發明所述的USB插座，所述第五電容C7和所述第六電容C8均為固態電容。
[0023]本發明所述的USB插座，所述整流濾波單元包括由第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4組成的橋式電路和第一電容C2 ；
[0024]所述第一二極管Dl的正極與所述第四二極管D4的負極耦接作為所述橋式電路的第一端，所述第一二極管Dl的負極與所述第二二極管D2的負極耦接作為所述橋式電路的第二端，所述第二二極管D2的正極與所述第三二極管D3的負極耦接作為所述橋式電路的第三端，所述第三二極管D3的正極與所述第四二極管D4的正極耦接作為所述橋式電路的第四端；
[0025]所述橋式電路的第一端和第三端用于接收所述交流電，所述橋式電路的第二端與所述第一電容C2的一端耦接后向所述變壓單元輸出所述直流電；所述橋式電路的第四端與所述第一電容C2的另一端耦接后接地。
[0026]本發明所述的USB插座，所述第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4均為肖特基二極管，所述第一電容C2為固態電容。
[0027]本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:
[0028]本發明提供了一種USB插座，包括至少一個USB接口，還包括:整流濾波單元，其電壓輸入端接收交流電，并將交流電整流、濾波成直流電后輸出；變壓單元，其電壓輸入端接收所述直流電，電壓輸出端與每一所述USB接口的電源輸入端口耦接，并將所述電壓輸入端的輸入電壓變壓為供電電壓后輸出；穩壓單元，其穩壓輸入端接收所述供電電壓，根據所述供電電壓的變化對所述輸入電壓進行調整，使所述供電電壓保持穩定。因此，本發明所述USB插座，通過穩壓單元獲取供電電壓的變化，據此對變壓單元電壓輸入端的輸入電壓進行調整，確保了供電電壓的穩定性，避免了供電電壓由于負載功率或電網電壓的不穩定而產生的波動，充電設備通過USB接口就可以獲取到穩定的供電電壓，有利于保護設備，延長其使用壽命。
【附圖說明】
[0029]為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中
[0030]圖1是本發明【背景技術】部分USB接口的結構示意圖；
[0031]圖2是本發