笔记本的AC-DC电源适配器设计思路

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笔记本的AC-DC电源适配器设计思路

笔记本电脑的应用非常广泛，且市场规模持续快速增长。相应地，笔记本电脑电源适配器的市场也非常可观。用户往往要求高性能、小尺寸或低重量的笔记本，同时价格适宜。对于电源适配器设计人员而言，就要选择适合的控制器，用于开发高能效、集成丰富保护特性、尺寸小巧的适配器。
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一、用于笔记本的AC-DC适配器要求具备以下几种保护特性：

1.短路保护(SCP)：必须能够承受输出持续短路而不会损坏。当故障消失时，适配器必须能够从保护模式下恢复，并重新提供额定功率。
2.过压保护(OVP)：在环路被破坏的情况下，如光耦合器损坏或TL431分压网络受到影响，适配器必须立即停止工作，并在用户重新启动适配器前保持在此状态。
3.过温保护(OTP)：如果适配器的温度超过某个温度值，适配器就存在损坏的风险。为了避免出现这种情况，就需要使用热传感器来持续监测温度，并在温度超过设计人员设定的限制值的情况下，适配器就持续关闭。当用户重新启动电源且温度下降时，适配器复位。
4.过功率保护(OPP)：对某些电源而言，重要的是在最坏条件下——如负载消耗的电流过大，最大输出电流保持在受控状态，而不会实际出现短路。

二、笔记本电源适配器现有的电源适配器由于受安规尺寸限制

多数采用水平安装电路板的方式设置在底壳内，并且设有电子元件的一面向上放置，导致适配器体积偏大，厂商包装、运输所需空间过大，造成物料浪费，成本增加，不利于环保。并且传统结构设计通常是利用弹片与电路板上的焊盘直接接触或通过焊线方式来实现的，这种结构需要在元件脚面增加多个零件才能解决电磁干扰等电子技术难题，装配作业工艺复杂，制造成本高。

发明内容本实用新型的目的是提供一种电源适配器，要解决的技术问题是满足安全规范要求的同时，装配操作简单，降低制造成本。为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案实现一种电源适配器，包括底壳，底壳内设有电路板，底壳的上端连接有上壳，所述底壳内位于底壳一侧内壁的位置上设有输入端弹片，电路板上设有与输入端弹片位置相对应的固定弹片，所述输入端弹片与固定弹片过盈配合，使电路板紧固在底壳内。本实用新型所述的输入端弹片的上端设有向内弯曲的具有弹性的N字形弹片脚，在N字形弹片脚的前端下侧设有与N字形弹片脚呈90度夹角设置的延伸面，当固定弹片与输入端弹片接触时，固定弹片将N字形弹片脚外侧的弹片脚挤压至与内侧的弹片脚贴合，使固定弹片与输入端弹片过盈配合将电路板固定在底壳内。本实用新型所述的输入端弹片的下端设有沿底壳内部底面的水平面方向设置的连接边，所述连接边铆接在底壳内。本实用新型所述的连接边上设有梅花孔，所述连接边通过梅花孔铆接在设置在底壳内的连接柱上。本实用新型所述的输入端弹片有两个，所述两个输入端弹片设置在底壳内的相同一侧。本实用新型所述的N字形弹片脚的上端设有斜面。本实用新型所述的固定弹片为U字形结构，固定弹片的一侧设有固定插脚，固定弹片通过固定插脚插接在电路板上、与输入端弹片相对应的位置上。本实用新型所述的电路板上、与固定弹片位置相对应处设有凹槽，固定弹片的一侧端脚设置在凹槽内。本实用新型所述的底壳上、设置有输入端弹片的一侧侧壁上设有凸起，输入端弹片依靠在凸起上。本实用新型所述的凸起为梯形。本实用新型与现有技术相比，采用具有N字形弹片脚的输入端弹片与为U字形的固定弹片通过过盈配合的方式连接固定，使安装简单方便；采用将输入端弹片与底壳采用铆接的方式连接固定，使装配作业快捷、方便，提高装配速度，降低生产制造成本。

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三、笔记本AC电源适配器设计要求解决方案

从大多数用户的使用情况来看，笔记本电脑有相当的时间内会处在轻载或待机条件下。与提高25%、50%、75%或100%负载条件下的能效相比，降低极低负载条件甚至是待机条件下的能耗及提升能效更具挑战性。这就要求电源控制器具备极佳的轻载或待机能耗性能。
此外，用于笔记本的AC-DC适配器也要求具备以下几种保护特性：
·短路保护(SCP)：必须能够承受输出持续短路而不会损坏。当故障消失时，适配器必须能够从保护模式下恢复，并重新提供额定功率。
·过压保护(OVP)：在环路被破坏的情况下，如光耦合器损坏或TL431分压网络受到影响，适配器必须立即停止工作，并在用户重新启动适配器前保持在此状态。
·过温保护(OTP)：如果适配器的温度超过某个温度值，适配器就存在损坏的风险。为了避免出现这种情况，就需要使用热传感器来持续监测温度，并在温度超过设计人员设定的限制值的情况下，适配器就持续关闭。当用户重新启动电源且温度下降时，适配器复位。

·过功率保护(OPP)：对某些电源而言，重要的是在最坏条件下——如负载消耗的电流过大，最大输出电流保持在受控状态，而不会实际出现短路。

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| 发布时间：2017.08.04 来源：电源适配器厂家

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