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      電源適配器和具有聲變換器的dc-dc轉(zhuǎn)換器的制作方法

      文檔序號(hào):7486722閱讀:137來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):電源適配器和具有聲變換器的dc-dc轉(zhuǎn)換器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及電源適配器和具有聲變換器的DC-DC轉(zhuǎn)換器。
      背景技術(shù)
      便攜式電子裝置在社會(huì)上隨處可見(jiàn)。例如,如電話、計(jì)算機(jī)、收音機(jī)和電視的電子裝置從連接到家里或辦公室里的交流電源的固定式裝置,進(jìn)化演變?yōu)檫m合用一般直接連接到裝置的直流(DC)電源來(lái)工作的便攜式裝置。通常,該DC電源是為了能夠重復(fù)使用而可以反復(fù)充電和再充電的電池。而電池的可再充電能力對(duì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境均有利。
      已知的便攜式電子裝置中電池的充電方法包括使用一個(gè)獨(dú)立的電源適配器,該電源適配器一端連接至一交流(AC)電源、另一端連接至便攜式電子裝置的電池。該電源適配器將AC電源轉(zhuǎn)換為DC電源,并通過(guò)提供與電池正常電流方向相反的直流電流而給電池再充電。
      典型地,用于給便攜式電子裝置提供直流電源從而為裝置供電或給其電池充電,或二者均有的電源獨(dú)立于裝置并必須由使用者攜帶或保存在一個(gè)地方以供使用。此外,已知的電源體積非常龐大,雖然其并未超過(guò)便攜式裝置的體積,但經(jīng)??膳c便攜式裝置的體積相提并論。可以意識(shí)到,上述指出的已知電源的特性使其變得不便于使用。
      此外,一旦AC電源被轉(zhuǎn)換為DC電源后,使用一DC-DC轉(zhuǎn)換器將該DC電壓轉(zhuǎn)換為另一DC電壓經(jīng)常是有用的。這些DC-DC轉(zhuǎn)換器提供了二次DC調(diào)節(jié)。正如已知的電源一樣,包含了無(wú)源器件的已知DC-DC轉(zhuǎn)換器體積也相對(duì)龐大。
      因此,需要一至少克服了上述已知電源的缺點(diǎn)的電源適配器和DC-DC轉(zhuǎn)換器。
      本申請(qǐng)為2006年3月9日提交的題為“Power Supply and Electronic DeviceHaving Integrated Power Supply(電源和具有集成電源的電子裝置)”的共同轉(zhuǎn)讓共同轉(zhuǎn)讓美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.11/371,76的的部分繼續(xù)申請(qǐng),并依據(jù)35 U.S.C.§120要求該美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)涉及Mark Unkrich于2006年3月9日提交的題為“Ac-AC Converter Circuit and Power Supply(AC-DC轉(zhuǎn)換電路和電源)”的的共同轉(zhuǎn)讓美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.11/371,762。上述參考專(zhuān)利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用而特別在此結(jié)合。

      發(fā)明內(nèi)容
      根據(jù)一實(shí)施例,一便攜式電子裝置包括一將交流(AC)電源轉(zhuǎn)換為直流(DC)電源的集成電源適配器。該集成電源適配器進(jìn)一步包括一聲隔離變換器(acoustic isolation transformer)。
      根據(jù)另一實(shí)施例,一集成電源模塊包括一電池和連接到該電池的集成電源適配器,該集成電源模塊適合于將交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓。該集成電源適配器還包括一聲隔離變換器。
      根據(jù)再一實(shí)施例,一集成電源適配器包括一具有一個(gè)基板的多芯片組件(MCM);一AC-DC轉(zhuǎn)換器和一DC-DC轉(zhuǎn)換器。該電源適配器具有配置在基板內(nèi)或基板的表面上或二者均有的組件,并適合于將交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓。該電源適配器還包括一聲變換器。
      根據(jù)另一實(shí)施例,一多芯片組件(MCM)包括一基板和一DC-DC轉(zhuǎn)換器。該DC-DC轉(zhuǎn)換器具有配置在基板內(nèi)或基板表面上或二者均有的組件。DC-DC轉(zhuǎn)換器適合于將輸入直流(DC)電壓轉(zhuǎn)換為輸出直流電壓。DC-DC轉(zhuǎn)換器還包括一聲變換器。


      可通過(guò)結(jié)合所附附圖閱讀以下具體描述來(lái)最佳地理解實(shí)施例。要強(qiáng)調(diào)的是不同的特征并不一定按照比例繪制。實(shí)際上,該尺寸可為了論述的清楚而任意放大或縮小。在任何適用的和實(shí)用的地方,相同的標(biāo)號(hào)指代相同的元件。
      圖1A為根據(jù)一實(shí)施例的一個(gè)包括集成電源適配器的便攜式電子裝置的透視圖。
      圖1B為根據(jù)一實(shí)施例的一個(gè)包括集成電源適配器的便攜式電子裝置的透視圖。
      圖2為根據(jù)一實(shí)施例的一個(gè)包括集成電源適配器的便攜式電子裝置的透視圖。
      圖3為根據(jù)一實(shí)施例的一集成電源適配器的簡(jiǎn)化框圖。
      圖4為根據(jù)一實(shí)施例的一多芯片組件(MCM)中的集成電源適配器的方案視圖。
      圖5為根據(jù)另一實(shí)施例的集成電源適配器的方案視圖。
      圖6A為根據(jù)一實(shí)施例的一DC-DC轉(zhuǎn)換器的方案視圖。
      圖6B為根據(jù)一實(shí)施例的一DC-DC轉(zhuǎn)換器的方案視圖。
      如在此使用的術(shù)語(yǔ)“一”(‘a(chǎn)’或‘a(chǎn)n’)被定義為一或多于一。
      如在此使用的術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”(‘plurality’)被定義為兩個(gè)或多于兩個(gè)。
      在此將術(shù)語(yǔ)“集成”(‘integrated’)定義為通過(guò)把各部分裝配在一起而成為一個(gè)整體;統(tǒng)一的。
      具體實(shí)施例方式
      在以下具體描述中,為了解釋而不是限制,陳述了具體的細(xì)節(jié)以供根據(jù)本教導(dǎo)而徹底地理解實(shí)施例。然而,顯然對(duì)已經(jīng)掌握本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容的精神的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),根據(jù)本教導(dǎo)的脫離了在此公開(kāi)的具體細(xì)節(jié)的其它實(shí)施例仍在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。此外,對(duì)熟知的裝置和方法的描述可省略,以避免使得對(duì)實(shí)施例的描述含糊不清。在本教導(dǎo)的范圍之內(nèi)這些方法和裝置是清楚明白的。
      圖1A為根據(jù)一實(shí)施例的一電子裝置(裝置)100的部分切割的透視圖。在該圖中,示出了裝置100的后部或背部部分。在特定實(shí)施例中,裝置100為一移動(dòng)裝置,而在其它實(shí)施例中,裝置100為一固定裝置。舉例說(shuō)明,裝置100可以是移動(dòng)(蜂窩)電話,個(gè)人數(shù)字助理(PDA),便攜式計(jì)算機(jī),便攜式攝影機(jī),便攜式音樂(lè)裝置,便攜式無(wú)線電收發(fā)機(jī),尋呼機(jī),數(shù)碼照相機(jī),錄像機(jī),或便攜式全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置。
      上述實(shí)施例的便攜式電子裝置類(lèi)型的舉例清單完全不用作對(duì)本教導(dǎo)的申請(qǐng)的限制。相反,本教導(dǎo)可應(yīng)用于各種適合用DC電源操作、或包括可再充電電池、或二者皆可的電子裝置。最后,正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易明白的,在對(duì)裝置舉例的清單中列舉的許多裝置可合并在一個(gè)便攜式電子裝置中。例如,便攜式電子裝置100可以是移動(dòng)電話、GPS裝置和數(shù)碼相機(jī)的組合體。這種便攜式電子裝置已在本教導(dǎo)的思考之列。
      裝置100包括一外殼101,該外殼包括適當(dāng)?shù)碾娮訕?gòu)件和其它所需的元件。例如,當(dāng)裝置100為移動(dòng)電話時(shí),外殼101可能包括發(fā)送/接收電子部件,處理器,存儲(chǔ)器,顯示器和其它組件。由于上述提到的各示例性裝置所需的各種不同的組件對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是已知的,因此省略了細(xì)節(jié)以避免造成對(duì)本實(shí)施例的描述的含糊不清。
      裝置100還包括一集成電源模塊102,該集成電源模塊被示為透明組件以便于描述。電池103和電源適配器104被集成到電源模塊102中。該集成電源模塊102還包括一電氣連接器105。電氣連接器105,電源適配器104和電池103間所需的電氣連接由一個(gè)或多個(gè)已知方法完成。
      在特定實(shí)施例中,提供了一充電指示器。該充電指示器可以是配置在集成電源模塊102、或裝置100、或上述二者上的LED。例如,該充電指示器可以適于在充電完成時(shí)閃爍和適于在充電過(guò)程中提供持續(xù)輸出。在特定實(shí)施例中,當(dāng)集成電源模塊102被從裝置取下并連接到一AC電源時(shí),充電指示器起指示充電正在進(jìn)行中或充電完成的作用。
      舉例說(shuō)明,集成電源模塊102包含在外殼101中,或配置在外殼101中的凹部中,并被連接到外殼101的蓋106封閉起來(lái)。在此更完全地描述的電源適配器104相對(duì)較小并有利地取代了為分散組件且未集成到裝置100中的已知電源。
      在一實(shí)施例中,集成電源模塊102同裝置100分離。特別是,該集成電源模塊102適于連接到裝置100的電氣觸點(diǎn)(未示出)并被固定到裝置。一旦被固定,該集成電源模塊102就被集成到裝置100??蛇x擇的是,該集成電源模塊102也可以是不能容易地從裝置100上取下的。在這種實(shí)施例中,集成電源模塊102的組件可容易地從集成電源模塊102移除,以允許維護(hù)或更換組件。
      在圖1A所示的實(shí)施例中,集成電源模塊102被容納在外殼101中或被配置在外殼101的凹部中。在另一實(shí)施例中,集成電源模塊102被配置放在裝置100的底面108上,并將蓋106配置放在集成電源模塊上,或面108上,或上述二者上。這樣在該實(shí)施例中,集成電源模塊102與裝置100的底面108不一樣高。集成電源模塊102適于連接裝置100的電氣觸點(diǎn)并被固定到裝置100上。
      在一實(shí)施例中,電氣連接器105為適于連接標(biāo)準(zhǔn)AC墻壁插座的插腳型連接器。盡管所示為二插腳連接器,但三插腳連接器也被考慮到。例如,電氣連接器105可以是在美國(guó)通用的兩插腳扁平插片型連接器,或是在歐洲通用的兩圓形插腳型連接器。另外,也可使用已知的節(jié)省間距的可折疊插腳連接器。
      電氣連接器105適合從所示的位置旋轉(zhuǎn)出來(lái),這樣在另一位置,連接器105的插腳107大致垂直于裝置100的底面108。在一實(shí)施例中,蓋106被移走以提供到連接器105的通道和允許連接器105旋轉(zhuǎn)。當(dāng)插腳107旋轉(zhuǎn)到位后,插腳107可與墻壁插座連接。這使得與表面108相反的裝置100的前表面可被看見(jiàn)。當(dāng)連接到AC電源后,集成電源模塊102對(duì)電池103充電。
      在另一可選實(shí)施例中,不移走蓋106就可接觸連接器105。舉例來(lái)說(shuō),連接器105不會(huì)如圖所示那樣被放入外殼的凹部,而是放置在面108上。這樣連接器105可通過(guò)蓋106的凹部或開(kāi)口而被接觸到。如上所述連接器105可被旋轉(zhuǎn)以連接到墻壁插座。
      在另一實(shí)施例中,蓋106與面108基本齊平。電氣連接器105可通過(guò)蓋106而觸及以旋轉(zhuǎn)和連接。值得注意的是,蓋106可以是裝置100的后表面108的蓋。需強(qiáng)調(diào)的是,所述實(shí)施例僅僅是示意性的,與本教導(dǎo)一致的其它實(shí)施例被考慮到。
      有利的是,實(shí)施例中的集成電源模塊102允許僅僅通過(guò)將連接器105插入AC電源來(lái)實(shí)現(xiàn)由裝置100的集成電源適配器104為電池103充電。如在此所更完全描述的,集成電源模塊102包括相對(duì)較小的組件,該組件促使將電源模塊102集成到裝置100。
      圖1B為根據(jù)一實(shí)施例的便攜式電子裝置100的部分剖開(kāi)的透視圖。現(xiàn)在所述的實(shí)施例與參考附圖1A所描述的實(shí)施例具有許多共同特征。這些共同特征一般不再重復(fù)以避免使得當(dāng)前所述實(shí)施例含糊不清。
      在一實(shí)施例中,電源適配器104和電池103不是如集成電源模塊102那樣的集成組件。然而,電源適配器104和電氣連接器105為集成到裝置100的單獨(dú)的組件。在一實(shí)施例中,電源適配器104被配置在外殼101中或被配置在外殼101的凹部中。相似的,電池103被配置在外殼101中,或被配置在外殼101的凹部中。如前所述電氣連接器105可被配置在外殼101的凹部中。
      蓋106適合套裝在電池103上,并且可以是相對(duì)于面108為升高的或齊平的。一個(gè)單獨(dú)的蓋(未示出)可被裝配在電源適配器104上,例如當(dāng)電源適配器104被配置在凹部中并且希望易于接觸到充電器時(shí)。另一方面,電源適配器104只可通過(guò)移走裝置100的后蓋而接觸到。
      在操作中,電源適配器104從如墻壁插座的AC電源給電池103充電。然而,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所明白的,電源適配器104可用作從一個(gè)AC電源提供DC電源給裝置100,并且可以是這里所提及的。無(wú)論如何,電源適配器104在體積上相對(duì)較小并被集成到裝置100。
      有利的是,根據(jù)實(shí)施例將電源適配器104集成到裝置100可允許使用者給電池103充電,或操作裝置100,或二者皆可,而不需一外部電池充電器。
      如此處更充分描述的,電源適配器104明顯小于已知適配器,從而促進(jìn)了將其與便攜式電子裝置100集成。然而,電源適配器104提供與由已知獨(dú)立的或外部的電池充電器所提供的相當(dāng)?shù)碾娏?。這樣,集成電源適配器104實(shí)質(zhì)上提供與已知外部電池充電器相同的功能,但其被集成到裝置100從而給使用者提供了顯著的便利。
      圖2為根據(jù)另一實(shí)施例的便攜式電子裝置的方案視圖并示出了前表面201。裝置100與參考圖1A和1B所描述的實(shí)施例具有許多共同特征。對(duì)這些共同特征的描述不再重復(fù)以避免使得當(dāng)前實(shí)施例的描述含糊不清。值得注意的是,集成電源適配器104,或集成電源模塊102可被包含在裝置100中。然而,在本實(shí)施例中插腳型電氣連接器105不是必須的。
      在所示實(shí)施例中,裝置100為一移動(dòng)電話。需強(qiáng)調(diào)的是,這僅僅是示意性的,并且本教導(dǎo)也考慮到其它便攜式電子裝置,如那些前文提到的。正如所知,便攜式電子裝置可包括多種連接到外部電池充電器的電氣連接器中的一種。有各種使用這些連接器的理由。
      本實(shí)施例包括一個(gè)不是插腳型連接器的電氣連接器202。連接器202連接到一連接到電纜204的互補(bǔ)的(陰型或陽(yáng)型)連接器203上。在電纜204的相反一端,連接有一插腳型205連接器。插腳型連接器205連接墻壁插座206。從墻壁插座206而來(lái)的AC電源通過(guò)連接器205,203,202被提供給裝置100。連接器202連接到電源適配器104,并通過(guò)參考附圖1A和1B中實(shí)施例所描述的方式給電池103充電,或供給裝置100直流電源,或二者皆可。
      在另一實(shí)施例中,電纜204的使用是已知的。特別是,互補(bǔ)連接器203是插腳型連接器205的一部分,這樣就形成一適配器。電氣連接器202和其互補(bǔ)連接器203可以是用于便攜式電子裝置的多種電氣連接器中的一種。選擇的連接器取決于裝置100的類(lèi)型并為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知。
      在再一實(shí)施例中,電源適配器104可被集成到插腳型連接器205中。
      圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電源適配器300的簡(jiǎn)化功能塊框圖。值得注意的是,電源適配器300可以是前面所述的集成電源適配器104。
      一交流電源301(如,從墻壁插座來(lái)的AC電源)被連接到AC-DC轉(zhuǎn)換器302。可以使用連接器105,或其它前面描述的連接器完成該連接。AC-DC轉(zhuǎn)換器302可以是基于各種整流電路結(jié)構(gòu)中的一種。例如,AC-DC轉(zhuǎn)換器302可以包括一全波二極管橋整流電路。
      在一實(shí)施例中,為了減小下述電容器的體積,該電容器保持經(jīng)AC-DC轉(zhuǎn)換器302中全波二極管橋整流電路后的整流電荷,并保持在比較高的輸出功率水平,可以實(shí)現(xiàn)如所結(jié)合的Unkrich的專(zhuān)利申請(qǐng)No.11/371,762中所述的電路。正如在該參考申請(qǐng)中所更充分描述的,一個(gè)或多個(gè)具有相對(duì)較小電容值的電容被提供在電路中。這些電容被要求在一個(gè)相對(duì)短的時(shí)期中保持電荷,因此允許具有小電容值并從而可以使用體積較小的電容。
      AC-DC轉(zhuǎn)換器302的輸出為一整流電壓。該轉(zhuǎn)換器302的輸出電壓被施加給變壓器驅(qū)動(dòng)器303。變壓器驅(qū)動(dòng)器303可以是許多驅(qū)動(dòng)電路中的一種,包括E類(lèi)(Class E)或F(Class F)類(lèi)驅(qū)動(dòng)器以及其變化電路,全橋驅(qū)動(dòng)電路和半橋驅(qū)動(dòng)電路。舉例來(lái)說(shuō),變壓器驅(qū)動(dòng)器303可以是表面貼裝封裝管芯(surface mount packaged die)。
      變壓器驅(qū)動(dòng)器303被連接至開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308。變壓器驅(qū)動(dòng)器303一般根據(jù)所實(shí)施的驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型而包括一個(gè)或多個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)開(kāi)關(guān)。例如,一個(gè)E類(lèi)驅(qū)動(dòng)器通常包括一個(gè)開(kāi)關(guān),一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器包括兩個(gè)開(kāi)關(guān),而全橋電路包括四個(gè)開(kāi)關(guān)用于差動(dòng)輸入隔離變壓器。上述開(kāi)關(guān)由開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308導(dǎo)通或關(guān)斷。變壓器驅(qū)動(dòng)器303的輸出是隔離變壓器304的輸入。
      典型的,變壓器驅(qū)動(dòng)器303根據(jù)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)和變壓器需要而將隔離變壓器304的輸入選擇性地連接到較高直流電壓電平,系統(tǒng)的地,或開(kāi)路電路。此外,驅(qū)動(dòng)器電路還可包括除FET開(kāi)關(guān)管外的其它組件。這些組件通常包括無(wú)源元件并被用于滿(mǎn)足高效驅(qū)動(dòng)所需的一些標(biāo)準(zhǔn)。上述提到的具有驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)可以被設(shè)計(jì)為例如滿(mǎn)足零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)開(kāi)關(guān)條件。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),使驅(qū)動(dòng)器電路和結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足ZVS開(kāi)關(guān)條件的這些其它組件是已知的。
      在實(shí)施例中,隔離變壓器304是包括壓電材料的聲(機(jī)械波)變換器。在特定實(shí)施例中,隔離變壓器304是一個(gè)體聲波變換器(bulk acoustic wavetransformer)。隔離變壓器304可以是一個(gè)聲耦合變換器。
      在一個(gè)或更多實(shí)施例中,隔離變壓器304可以是如代表性的美國(guó)專(zhuān)利6,954,121,6,946,928,6,927,651,6,874,212,6,874,211,6,787,048,6,668,618,6,651,488,6,617,249,6,566,979,6,550,664,6,542,055,6,483,229,6,472,954,6,469,597,6,424,237,6,420,820,6,262,637,6,215,375和Larson等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)20050128030A1中所述的聲隔離變換器。此外,在一實(shí)施例中,隔離變換器304可包括一如Ruby等人的美國(guó)專(zhuān)利5,587,620所述的諧振結(jié)構(gòu)。上述代表性的專(zhuān)利和專(zhuān)利公開(kāi)通過(guò)引用在此被特別結(jié)合。需強(qiáng)調(diào)的是,上述結(jié)合的專(zhuān)利和公開(kāi)的教導(dǎo)是示例性的,并且通過(guò)本教導(dǎo)可想到其它聲隔離變換器。
      一般來(lái)說(shuō),典型實(shí)施方式中的隔離變壓器304包括至少一個(gè)初級(jí)聲壓電換能器(transducer),一個(gè)電氣隔離屏障(isolation barrier),和至少一個(gè)次級(jí)聲壓電換能器。在此描述的某些實(shí)施例中,聲變換器不是隔離式的。在這種情況下,不需要在兩個(gè)聲壓電換能器之間的電氣隔離屏障。例如,換能器可在電氣上共同使用在各換能器電極之間的連接。
      代表性的壓電材料包括但不限于氮化鋁(AlN),氧化鋅(ZnO)或鋯鈦酸鉛(PZT)。已知基于后者的結(jié)構(gòu)在低頻可有效工作。
      聲變換器的頻率響應(yīng)由變換器材料中的聲波速率和材料厚度來(lái)決定。根據(jù)耦合的模式,不同點(diǎn)尺寸是相關(guān)的。對(duì)于聲換能器的縱向模式(longitudinalmode),諧振頻率為壓電材料的厚度和用于驅(qū)動(dòng)壓電材料的金屬電極的厚度等的函數(shù)。在一具體實(shí)施例中,壓電材料層和電極的厚度大約為約3.0μm到約20.0μm。一具體實(shí)施例中的隔離變壓器304的體積為約1.0mm3到約0.1mm3。
      眾所周知,變壓器的每單位體積的功率與該變壓器的諧振頻率成比例。因此,變壓器的諧振頻率在規(guī)定功率等級(jí)下隨變壓器的大小(在聲變換器的諧振是縱向模式時(shí)為體積或厚度)的減小而增加。換句話說(shuō),通過(guò)以較高頻率驅(qū)動(dòng)隔離變壓器304,可以以較小的變換器來(lái)獲得所需的輸出電功率。這樣,變壓器304足夠小,從而可促使將電源適配器300集成到便攜式電子裝置中。相比起來(lái),已知電源的變壓器相對(duì)較大。
      在包含具有上述尺寸的聲變換器的實(shí)施例中,隔離變壓器304的工作頻率范圍為約50.0MHz到約300.0MHz,輸出功率約為約1.0W到約5.0W。特別的,聲變換器304可被制造成工作在約10MHz這么低的頻率和約109Hz量級(jí)的頻率。需強(qiáng)調(diào)的是,所提到的隔離變壓器304的特性?xún)H僅是示意性的。例如,實(shí)施例中的電源可并聯(lián)使用或被設(shè)計(jì)為較高或較低功率輸出。
      隔離變壓器304的輸出為輸出整流器電路305的輸入,該輸出整流器電路為便攜式電子裝置或電池,或上述二者提供DC輸出電壓。輸出整流器電路305可以是許多用于將變壓器的輸出信號(hào)整流的許多已知電路中的一種。有利的是,輸出整流器電路305被制作成體積小的結(jié)構(gòu)或封裝。例如,輸出整流器電路305可以是在一個(gè)管芯中的一個(gè)二極管橋全波整流器。
      電源適配器300包括一對(duì)調(diào)節(jié)DC輸出電壓有用的反饋環(huán)。該反饋環(huán)將DC輸出電壓與一預(yù)設(shè)或由程序控制為理想輸出的參考電壓進(jìn)行比較。這產(chǎn)生一個(gè)電壓誤差信號(hào),反饋環(huán)通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308發(fā)生的調(diào)制控制來(lái)對(duì)該電壓誤差信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。AC-DC電源轉(zhuǎn)換器中通常使用的調(diào)制技術(shù)包括頻率調(diào)制,相位調(diào)制和脈寬調(diào)制。例如,在某一開(kāi)關(guān)頻率,變壓器的輸出電壓相對(duì)最大。因此從該等級(jí)對(duì)開(kāi)關(guān)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)可以減小輸出電壓或通過(guò)變壓器傳遞而來(lái)的功率,從而對(duì)DC輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)和維持。
      現(xiàn)在對(duì)反饋環(huán)進(jìn)行描述。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),該環(huán)的許多構(gòu)件和其功能都是已知的。這樣,省略了對(duì)構(gòu)件的詳細(xì)描述以避免使得當(dāng)前實(shí)施例的描述含糊不清。
      該環(huán)包括一個(gè)從輸出整流器電路305引出DC輸出信號(hào)的電壓誤差信號(hào)電路306。在一典型實(shí)施例中,電壓誤差信號(hào)電路306為一可在一集成電路、表面貼裝元件、封裝管芯或其組合中實(shí)現(xiàn)的已知的電阻器/二極管電路。此外,無(wú)源元件也可以是作為電壓誤差信號(hào)電路306的基板的一部分的薄膜元件或厚膜元件。
      從電路306得到的一電壓誤差信號(hào)被提供給隔離反饋電路307。在一具體實(shí)施方式
      中,隔離反饋電路307為已知的光耦合電路,該光耦合電路使用光電二極管和光電探測(cè)器將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)并然后轉(zhuǎn)換回為電氣信號(hào)。在一替換實(shí)施例中,隔離反饋電路307可以是帶信號(hào)調(diào)制的已知隔離變壓器。例如,可以使用根據(jù)上述所結(jié)合的專(zhuān)利中的一篇或多篇的教導(dǎo)而得的聲隔離變換器。在任一實(shí)施例中,該電路可以是封裝管芯并將電壓誤差信號(hào)電路從開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308恰當(dāng)?shù)母綦x開(kāi)。
      隔離反饋電路307的輸出被輸入到開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308。開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308為已知的控制電路,該控制電路一般在兩個(gè)狀態(tài)之間快速地切換變壓器驅(qū)動(dòng)器303,以驅(qū)動(dòng)功率經(jīng)過(guò)變壓器。開(kāi)關(guān)的調(diào)制是用于穩(wěn)定電源的DC輸出電壓的反饋控制的一部分。在操作中,開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308使變壓器驅(qū)動(dòng)器輸入在第一電壓和第二電壓間周期循環(huán)以提供理想直流輸出電壓。
      許多裝置中的配電系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)包括一隔離電源。例如,隔離電源可包括包含AC-DC轉(zhuǎn)換器302和DC-DC轉(zhuǎn)換器的電源適配器300。在這種應(yīng)用中,DC-DC轉(zhuǎn)換器可提供多種輸出DC電壓(例如,5伏和/或12伏或其它電壓)。這些輸出電壓隨后被分配給整個(gè)產(chǎn)品。
      本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易得知,電源適配器300的元件除AC-DC轉(zhuǎn)換器電路302外還包括一DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。這樣,電源適配器300可被稱(chēng)作一DC-DC轉(zhuǎn)換器電路和一AC-DC轉(zhuǎn)換器電路。
      在結(jié)合附圖4所述的實(shí)施例中,AC-DC轉(zhuǎn)換器電路和DC-DC轉(zhuǎn)換器電路在一個(gè)多芯片組件(MCM)上實(shí)現(xiàn)。在參考附圖5所述的其它實(shí)施例中,DC-DC轉(zhuǎn)換器電路和AC-DC轉(zhuǎn)換器電路是分離開(kāi)的,其中DC-DC轉(zhuǎn)換器電路在MCM上實(shí)現(xiàn)。
      附圖4為根據(jù)一實(shí)施例的包括一電源適配器的多芯片組件(MCM)的方案視圖。該電源適配器包括許多與參考附圖3所述的電源適配器共同的特征。這些特征的詳細(xì)情況不再重復(fù)說(shuō)明以避免使本實(shí)施例的描述含糊不清。
      在一實(shí)施例中,MCM 400可包括配置在基板401上的多個(gè)封裝的或未封裝的(裸露的)管芯。元件可另外地或可替換地包括獨(dú)立無(wú)源和有源電氣元件。這些電氣元件可以是“芯片”形式的。此外,可在基板401的表面402配置其它電路,例如信號(hào)監(jiān)控電路(signal conditioning circuitry)(未示出),和/或支持電路(未示出)。
      基板401可以是在MCM應(yīng)用中有用的多種材料中的一種。這些包括,但不限于PC板(如,F(xiàn)R4)和陶瓷基體以及其它本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的材料??赏ㄟ^(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的技術(shù)處理基板401以使其包括如電路等這樣的連接。
      在一實(shí)施例中,AC-DC轉(zhuǎn)換器302;變壓器驅(qū)動(dòng)器303;隔離變壓器304;輸出整流器電路305;電壓誤差信號(hào)電路306;隔離反饋電路307;和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308可被集成到封裝管芯或未封裝管芯中。在特定實(shí)施例中,封裝可從包括晶圓級(jí)封裝到包括微封蓋的管芯。正如所知的,微封蓋能夠提供表面貼裝元件以及較小的體積的和低成本的元件。
      在特定實(shí)施例中,輸出整流器電路305和電壓誤差信號(hào)電路306設(shè)置在同一管芯上。在實(shí)施例中,隔離反饋電路307可以是一個(gè)獨(dú)立的管芯,但同樣可考慮將其放在三個(gè)獨(dú)立的管芯上或者三個(gè)獨(dú)立的管芯之間。例如,電路307的一部分可與電壓誤差信號(hào)電路306存在于同一管芯上;電路307的隔離元件部分可以是一個(gè)單獨(dú)的管芯;以及電路307的輸出部分可以是包含開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308的管芯的一部分。
      在一特定實(shí)施例中,變壓器驅(qū)動(dòng)器303或隔離變壓器304或上述二者可以為配置在表面402上的封裝表面貼裝元件。此外,提供了芯片形式的例如用于阻抗匹配和信號(hào)監(jiān)控的無(wú)源元件403。無(wú)源元件403同樣可嵌入基板401中或設(shè)置在基板401上。例如,僅舉出一些可能方式,元件403可以是厚膜或薄膜元件和層狀結(jié)構(gòu)。無(wú)源元件403包括,例如,芯片電阻器,芯片電感和芯片電容。在另一實(shí)施例中,包括了電源適配器300的基板和元件可以例如在基板401的表面402上上成型。
      通過(guò)觸點(diǎn)(未示出)將輸入交流信號(hào)提供給MCM 400。電路線路(未示出)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法而制造并提供到和來(lái)自MCM 400的組件的連接。最后,MCM 400提供一輸出DC電壓。
      在實(shí)施例中,通過(guò)維持電路“輸入”側(cè)和“輸出”側(cè)間的物理隔離來(lái)實(shí)現(xiàn)隔離。例如,AC-DC轉(zhuǎn)換器302;變壓器驅(qū)動(dòng)器303;和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308在一側(cè),而輸出整流器電路305和電壓誤差信號(hào)電路306在另一側(cè)。對(duì)作為基板401的獨(dú)立“一半”或區(qū)域的這兩個(gè)電路,這些元件,電路線路,以及電源和地引線通過(guò)對(duì)應(yīng)的方式而被分別隔離。這兩部分之間的相互連接或接口由隔離變壓器304和隔離反饋電路307組成。正如所知的,這些元件具有內(nèi)部隔離。類(lèi)似地,安裝和裝置連接各自分別連接到AC-DC電源轉(zhuǎn)換器的相應(yīng)隔離輸入和輸出部分。
      MCM 400有利地提供了一個(gè)比電流分立電路實(shí)現(xiàn)方式小的電路。舉例來(lái)說(shuō),電池103可被配置在基板401上以提供如圖1A所述的電源模塊102?;蛘撸琈CM 400可以被集成到包括電池103的封裝內(nèi)。在另一實(shí)施例中,MCM400提供了如圖1B所述的電源適配器104。正如容易得知的,根據(jù)本教導(dǎo)MCM 400促使電源適配器104集成到便攜式電子裝置中。在另一實(shí)施例中,考慮了包括信號(hào)監(jiān)控元件,如電容器或電感器或上述二者的結(jié)合。這些元件對(duì)能量存儲(chǔ)和濾波是有用的。示例性的,附加電容器可以不是MCM 400的一部分但其能夠連接至MCM 400并被包含到模塊102或裝置100中。附加電容器在特定較高功率應(yīng)用中是有益的。
      圖5是根據(jù)一實(shí)施例的電源適配器500的方案視圖。電源適配器500包括許多與如附圖3和4中所述共同的特征。這些特征的詳細(xì)說(shuō)明不再重復(fù)以避免使本實(shí)施例的描述含糊不清。
      電源適配器500包括一MCM 501和與MCM 501分離開(kāi)的AC-DC轉(zhuǎn)換器302。MCM 501包括一DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。在一實(shí)施例中,該DC-DC轉(zhuǎn)換器電路包括變壓器驅(qū)動(dòng)器303;隔離變壓器電路304;輸出整流器電路305;電壓誤差信號(hào)電路306;隔離反饋電路307;開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308;和無(wú)源元件403。
      AC-DC轉(zhuǎn)換器302將由交流電源301而來(lái)的輸入AC信號(hào)轉(zhuǎn)換為輸入給MCM 501的DC信號(hào)。在本實(shí)施例中,DC輸入信號(hào)通過(guò)MCM 501上的連接被提供給包含變壓器驅(qū)動(dòng)器303的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路,并且如圖3和4中所述方式發(fā)生功率轉(zhuǎn)換。DC-DC轉(zhuǎn)換器電路隨后提供直流輸出信號(hào)。
      根據(jù)實(shí)施例,電源適配器500的元件被設(shè)置為在MCM 501上的封裝的或未封裝的管芯。元件可另外地或可替換地包括獨(dú)立的無(wú)源和有源電氣元件。在一實(shí)施例中,電源適配器具有配置在基板內(nèi)或基板401的表面402上,或上述二者方式的元件。另外,其它電路如信號(hào)監(jiān)控電路(未示出)和/或支持電路(未示出)可被配置在基板401的表面402上。
      在特定實(shí)施例中,MCM 501的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路將輸入DC電壓從一個(gè)較高電壓轉(zhuǎn)換為一個(gè)較低電壓(降壓轉(zhuǎn)換器);以及在其它實(shí)施例中,MCM501將輸入DC電壓從一個(gè)較低電壓轉(zhuǎn)換為一個(gè)較高電壓(升壓轉(zhuǎn)換器)。另外,根據(jù)一實(shí)施例,通過(guò)維持電路輸入側(cè)和輸出側(cè)間的物理分離來(lái)使DC-DC轉(zhuǎn)換器電路被隔離,這種隔離方式與圖4實(shí)施例中的電源適配器的十分相同。
      可以得知,在特定應(yīng)用中DC-DC轉(zhuǎn)換器處不需要隔離。因此,在特定實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)隔離的措施是已知的。這樣,考慮了特定的作為替換的實(shí)施例。例如,聲變換器304不是必須為隔離聲變換器;盡管其當(dāng)然也可以是一隔離聲變換器。
      在DC-DC轉(zhuǎn)換器不被隔離的特定實(shí)施例中,輸出整流器電路305可與電壓誤差信號(hào)電路306結(jié)合在一起(如,在一共同管芯上)。此外,變壓器驅(qū)動(dòng)器303可以與開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308集成到一起,盡管輸出開(kāi)關(guān)(未示出)通常是一獨(dú)立管芯。
      此外,在一實(shí)施例中,輸出整流器電路305;電壓誤差信號(hào)電路306;開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308;和變壓器驅(qū)動(dòng)器303的獨(dú)立管芯或元件或上述二者可以被集成到包括各電路元件的單一管芯上。這樣,MCM 501可包括一單一管芯,聲變換器304和無(wú)源元件403。
      在一實(shí)施例中,AC-DC轉(zhuǎn)換器302可以實(shí)現(xiàn)在一包括電阻器,二極管,電容器,電感器和熔斷器等的電路。作為替換,AC-DC轉(zhuǎn)換器302通過(guò)安裝在基板401上的組件或作為通過(guò)一個(gè)或多個(gè)已知電氣連接而連接到MCM 501的封裝模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,AC-DC轉(zhuǎn)換器302和MCM 501可被安裝到同一印刷電路板(未示出)上并通過(guò)板上的線路相互連接。作為替換,AC-DC轉(zhuǎn)換器302可通過(guò)一帶狀電纜連接,導(dǎo)線,或類(lèi)似連接而被連接。
      在一具體實(shí)施例中,一旦連接,電源適配器500可被集成到如前文所述的裝置100的便攜式電子裝置,或集成到插腳型連接器205中。作為替換,MCM 501可被集成到裝置100中并據(jù)此實(shí)現(xiàn)到AC-DC轉(zhuǎn)換器302的連接。在另一具體實(shí)施例中,AC-DC轉(zhuǎn)換器302可從MCM 501斷開(kāi)連接,并且轉(zhuǎn)換器302或MCM 501或上述二者可以被從裝置101移除。無(wú)論如何,電源適配器500可被集成到便攜式電子裝置100或插腳型連接器上。
      根據(jù)實(shí)施例,DC-DC轉(zhuǎn)換的第二電平在整個(gè)系統(tǒng)中需要特定電壓的點(diǎn)處被提供。這個(gè)第二電平調(diào)節(jié)經(jīng)常被稱(chēng)作為“負(fù)載點(diǎn)(point ofload)”調(diào)節(jié)。例如,必須隨后將5.0伏DC電源進(jìn)一步降低為1.8伏?,F(xiàn)在對(duì)該實(shí)施例進(jìn)行描述。在參考圖6A所述的實(shí)施例中,DC-DC轉(zhuǎn)換器沒(méi)有被隔離;并且在參考圖6B所述的實(shí)施例中,DC-DC轉(zhuǎn)換器是隔離的。
      附圖6A為根據(jù)一實(shí)施例在MCM 601上實(shí)現(xiàn)的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的方案視圖。MCM 601包括許多與參考圖3,4和5所述共同的特征。這些特征的細(xì)節(jié)不再重復(fù)以避免使本實(shí)施例的描述含糊不清。
      根據(jù)實(shí)施例,MCM 601的元件是MCM 601上的封裝的或未封裝的管芯。此外或作為替換,MCM 601的元件可包括獨(dú)立的無(wú)源和有源電氣元件。這些電氣元件可以是“芯片”形式的。此外,可在基板401上配置如信號(hào)監(jiān)控電路(未示出)和/或支持電路(未示出)之類(lèi)的其它電路。
      在本實(shí)施例中,到MCM 601的DC輸入從一電源(未示出)接收而來(lái),該電源例如是提供對(duì)一輸入AC信號(hào)進(jìn)行AC/DC轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)的電源,電池,或其它電源。示意性的,圖6A中到MCM 601的直流輸入信號(hào)可以是來(lái)自附圖5的MCM 501的直流輸出信號(hào)。有利的是,該電源是電氣隔離的。這樣,就不需要MCM 601的DC-DC轉(zhuǎn)換器的電氣隔離。
      電源的直流輸出作為DC輸入提供給MCM 601,以供其通過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換器對(duì)電壓進(jìn)行升壓轉(zhuǎn)換或降壓轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)。因此,在MCM 601上未提供AC-DC轉(zhuǎn)換器302。此外,在DC-DC轉(zhuǎn)換器不被隔離的實(shí)施例中,不需隔離反饋電路307。
      MCM 601的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路包括變壓器驅(qū)動(dòng)器303;聲變換器304;輸出整流器電路305;電壓誤差信號(hào)電路306;開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308;和無(wú)源元件403。在一實(shí)施例中,DC-DC轉(zhuǎn)換器具有設(shè)置在基板401中或基板401的表面402上或上述二者的元件。
      直流輸入信號(hào)通過(guò)MCM 601上的連接被提供給含有變壓器驅(qū)動(dòng)器303的DC-DC轉(zhuǎn)換器,AC-DC電源轉(zhuǎn)換的發(fā)生如結(jié)合圖3-5中所述。DC-DC轉(zhuǎn)換器電路然后供給DC輸出信號(hào)。這樣,DC-DC轉(zhuǎn)換器作為負(fù)載點(diǎn)調(diào)節(jié)器工作。
      在本實(shí)施例中,由于DC-DC轉(zhuǎn)換器處的隔離不是必要的,因此可以考慮特定的替代實(shí)施方式。例如,聲變換器304不是必須為隔離聲變換器;盡管其當(dāng)然也可以是隔離聲變換器。另外,由于DC-DC轉(zhuǎn)換器不一定是隔離的,因此電壓誤差信號(hào)電路306和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308不需要被集成到分離管芯中。這樣,可以用一個(gè)包括電壓誤差信號(hào)電路306和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308的元件的單獨(dú)管芯取代所示的獨(dú)立管芯。
      此外,在一實(shí)施例中變壓器驅(qū)動(dòng)器303;輸出整流器電路305;電壓誤差信號(hào)電路306;和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308這各個(gè)電路可以被集成到包含各電路的元件的單個(gè)管芯。這樣,MCM 601可包括一個(gè)單一管芯,聲變換器304和無(wú)源元件403。此外,在一實(shí)施例中,聲變換器304可與該單一管芯集成到同一基板上。
      圖6B為根據(jù)另一實(shí)施例在MCM 602上實(shí)現(xiàn)的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的方案視圖。MCM 602包括許多與參考圖3-6A所述共同的特征。這些特征的細(xì)節(jié)不再重復(fù)以避免使本實(shí)施例的描述含糊不清。
      如同圖6A中的DC-DC轉(zhuǎn)換器,MCM 602的DC-DC轉(zhuǎn)換器是一個(gè)負(fù)載點(diǎn)調(diào)節(jié)器。DC輸入可以如前所述來(lái)自隔離電源(未示出)。但是,本實(shí)施例中的DC-DC轉(zhuǎn)換器是隔離的。具體而言,該DC-DC轉(zhuǎn)換器包括變壓器驅(qū)動(dòng)器303;聲隔離變換器304;輸出整流器電路305;電壓誤差信號(hào)電路306;反饋隔離電路307;開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路308;和無(wú)源元件403。這些組件的功能已描述于此,從而不再重復(fù)。
      根據(jù)實(shí)施例,描述了一集成電源適配器,一包括集成電源適配器的便攜式電子裝置,和一集成DC-DC轉(zhuǎn)換器。有利的是,通過(guò)本教導(dǎo)該電源適配器和DC-DC轉(zhuǎn)換器包括了體積較小的組件但提供了所需的電氣性能。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)明白根據(jù)本教導(dǎo)的許多變化是可能的并仍落在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在研究過(guò)在此的本說(shuō)明書(shū),附圖和權(quán)利要求后,這些和其它的變化將變得清楚。除附加的權(quán)利要求的精神和范圍之外,本發(fā)明不應(yīng)受限制。
      權(quán)利要求
      1.一種便攜式電子裝置,包括將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源的集成電源適配器,該集成電源適配器進(jìn)一步包括聲隔離變換器。
      2.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置,其中該聲隔離變換器包括體聲波諧振器。
      3.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置,其中該聲隔離變換器包括膜壓電材料堆疊。
      4.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置,其中該便攜式電子裝置包括移動(dòng)電話;個(gè)人數(shù)字助理;便攜式計(jì)算機(jī);便攜式攝影機(jī);便攜式音樂(lè)裝置;便攜式無(wú)線電收發(fā)機(jī);尋呼機(jī);或數(shù)碼照相機(jī);或錄像機(jī);或便攜式全球定位系統(tǒng)裝置中的一個(gè)或多個(gè)。
      5.如權(quán)利要求2所述的便攜式電子裝置,其中該聲變換器進(jìn)一步包括鋯鈦酸鉛壓電材料,或氮化鋁壓電材料,或氧化鋅壓電材料。
      6.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置,進(jìn)一步包括適于將該集成電源適配器連接至該交流電源的集成電氣連接器。
      7.如權(quán)利要求6所述的便攜式電子裝置,其中該集成電氣連接器是適于連接至墻壁插座的插腳連接器。
      8.如權(quán)利要求6所述的便攜式電子裝置,其中該集成電氣連接器適于連接至互補(bǔ)連接器,該互補(bǔ)連接器連接至適于連接至墻壁插座的插腳連接器。
      9.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置,進(jìn)一步包括包含該集成電源適配器和電池的集成電源模塊。
      10.如權(quán)利要求1所述的便攜式電子裝置,其中該電源適配器是多芯片組件。
      11.如權(quán)利要求9所述的便攜式電子裝置,其中該集成電源適配器是多芯片組件。
      12.一種集成電源模塊,包括電池;連接至該電池并且適于將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓的集成電源適配器,該集成電源適配器進(jìn)一步包括聲隔離變換器。
      13.如權(quán)利要求12所述的集成電源模塊,其中該聲隔離變換器包括體聲波諧振器。
      14.如權(quán)利要求12所述的集成電源模塊,其中該聲隔離變換器包括膜壓電材料堆疊。
      15.如權(quán)利要求12所述的集成電源模塊,進(jìn)一步包括充電指示器。
      16.如權(quán)利要求12所述的集成電源模塊,進(jìn)一步包括適于將集成電池充電器連接至交流電源的集成電氣連接器。
      17.如權(quán)利要求12所述的集成電源模塊,其中該集成電氣連接器是適于連接至墻壁插座的插腳連接器。
      18.如權(quán)利要求12所述的集成電源模塊,其中該電源適配器是多芯片組件。
      19.如權(quán)利要求12所述的集成電源模塊,其中該聲變換器進(jìn)一步包括鋯鈦酸鉛壓電材料,或氮化鋁壓電材料,或氧化鋅壓電材料。
      20.一種集成電源適配器,包括具有基板的多芯片組件;交流-直流轉(zhuǎn)換器;直流-直流轉(zhuǎn)換器,該電源適配器具有配置在該基板內(nèi)或該基板的表面上的組件,或者具有配置在該基板內(nèi)的組件和配置在該基板的表面上的組件,并適于將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓,該電源適配器進(jìn)一步包括聲變換器。
      21.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該聲變換器包括體聲波諧振器。
      22.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該聲變換器包括壓電材料堆疊。
      23.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該聲變換器是聲隔離變換器。
      24.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該聲變換器進(jìn)一步包括鋯鈦酸鉛壓電材料,或氮化鋁壓電材料,或氧化鋅壓電材料。
      25.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該交流-直流轉(zhuǎn)換器配置在基板上。
      26.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該交流-直流轉(zhuǎn)換器與該多芯片組件分離并電氣連接到該多芯片組件。
      27.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該直流直流轉(zhuǎn)換器包括配置在該基板內(nèi)或該基板的表面上的組件,或者包括配置在該基板內(nèi)的組件和配置在該基板的表面上的組件。
      28.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該直流-直流轉(zhuǎn)換器電路是隔離直流-直流轉(zhuǎn)換器電路。
      29.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該直流-直流轉(zhuǎn)換器電路不是隔離直流-直流轉(zhuǎn)換器電路。
      30.如權(quán)利要求20所述的集成電源適配器,其中該直流-直流轉(zhuǎn)換器電路進(jìn)一步包括變壓器驅(qū)動(dòng)器;輸出整流器電路;電壓誤差信號(hào)電路;和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路。
      31.如權(quán)利要求29所述的集成電源適配器,其中該電壓誤差信號(hào)電路和該開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路被實(shí)現(xiàn)在共用管芯上。
      32.如權(quán)利要求29所述的集成電源適配器,其中該變壓器驅(qū)動(dòng)器;該輸出整流器電路;該電壓誤差信號(hào)電路;和該開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路被實(shí)現(xiàn)在共用管芯上。
      33.一種多芯片組件,包括基板;和直流-直流轉(zhuǎn)換器,其具有配置在該基板內(nèi)或該基板的表面上的組件,或者具有配置在該基板內(nèi)的組件和配置在該基板的表面上的組件,并且該直流-直流轉(zhuǎn)換器適于將輸入直流電壓轉(zhuǎn)換成輸出直流電壓,該直流-直流轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包括聲變換器。
      34.如權(quán)利要求33所述的多芯片組件,其中該聲變換器包括體聲波諧振器。
      35.如權(quán)利要求33所述的多芯片組件,其中該聲變換器包括一多層壓電材料。
      36.如權(quán)利要求33所述的多芯片組件,其中該聲變換器是聲隔離變換器。
      37.如權(quán)利要求33所述的多芯片組件,其中該聲變換器進(jìn)一步包括鋯鈦酸鉛壓電材料,或氮化鋁壓電材料,或氧化鋅壓電材料。
      38.如權(quán)利要求33所述的多芯片組件,其中該直流-直流轉(zhuǎn)換器是隔離直流-直流轉(zhuǎn)換器。
      39.如權(quán)利要求33所述的多芯片組件,其中該直流-直流轉(zhuǎn)換器不是隔離直流-直流轉(zhuǎn)換器。
      40.如權(quán)利要求33所述的多芯片組件,其中該直流-直流轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包括變壓器驅(qū)動(dòng)器;輸出整流器;電壓誤差信號(hào)電路;和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路。
      41.如權(quán)利要求39所述的多芯片組件,其中該直流-直流轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包括變壓器驅(qū)動(dòng)器;輸出整流器;電壓誤差信號(hào)電路;和開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路。
      42.如權(quán)利要求41所述的多芯片組件,其中該電壓誤差信號(hào)電路和該開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路被實(shí)現(xiàn)在共用管芯上。
      43.如權(quán)利要求41所述的多芯片組件,其中該變壓器驅(qū)動(dòng)器,該輸出整流器,該電壓誤差信號(hào)電路,和該開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器電路被實(shí)現(xiàn)在共用管芯上。
      全文摘要
      本發(fā)明描述了一種集成電源適配器,以及配備集成電源適配器的便攜式電子裝置,以及多芯片組件。
      文檔編號(hào)H02J7/00GK101079580SQ200710101690
      公開(kāi)日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月25日
      發(fā)明者馬克·安奎茨, 邁克爾·弗蘭克, 理查德·C·魯比 申請(qǐng)人:安華高科技無(wú)線Ip(新加坡)私人有限公司
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