專利名稱:程控節(jié)能插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電子產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種程控節(jié)能插座。
背景技術(shù):
目前,市場上有各種節(jié)電產(chǎn)品,但是采用的是單一的功率補償方式,單一補償是指 用一個補償電容進行固定補償,即不論是何種電器,不論是否需要補償,只要使用該產(chǎn)品, 都會進行單一的容性補償,往往會過補償而使功率因數(shù)變壞。只有與補償電容的容量相匹 配的電器,才有較好的補償效果,其他不夠匹配的電器,節(jié)電效果就會不理想。因此,現(xiàn)有的單一補償不能根據(jù)電網(wǎng)性能和所使用的家電產(chǎn)品的不同,進行不同 的節(jié)電和補償。這樣不區(qū)分產(chǎn)品的性能要求,而采用統(tǒng)一的補償方式,導(dǎo)致的結(jié)果是,往往 不同產(chǎn)品的節(jié)電效果不同,有時補償過了,反而耗電??梢?,現(xiàn)有節(jié)電產(chǎn)品補償單一,當(dāng)不同種類和數(shù)量的家電產(chǎn)品使用時,不能實時最 有效的進行補償,節(jié)電效果不穩(wěn)定。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種程控節(jié)能插座,實現(xiàn)根據(jù)電網(wǎng)及用 電器的實際使用需求進行功率補償。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種程控節(jié)能插座,包括與插頭相插 接的插孔,還包括電壓采樣單元,對單相電的電壓信號進行采樣;電流采樣單元,對單相電的電流信號進行采樣;控制單元,接收電壓采樣單元及電流采樣單元獲取的電壓信號及電流信號,根據(jù) 所述電壓信號與電流信號的相位差,輸出控制信號到補償單元;補償單元,包括一個或者多個補償回路,根據(jù)接收到的控制單元的控制信號,控制 一路或者多路補償回路的使用。優(yōu)選的,所述控制單元,進一步包括比較模塊,將電壓信號與電流信號的相位進行比較;存儲模塊,存儲與不同的相位差相對應(yīng)的補償回路的組合方式;控制信號輸出模塊,與所述比較模塊及存儲模塊相連,接收所述相位差,并獲得與 所述相位差相對應(yīng)的補償回路的組合方式,根據(jù)所述補償回路的組合方式輸出控制信號。優(yōu)選的,所述補償回路為一個或者多個相并聯(lián)的電容回路。優(yōu)選的,所述電流采樣模塊包括電感線圈。優(yōu)選的,所述電壓采樣模塊包括電感線圈及取樣電阻。優(yōu)選的,所述插孔為二芯或者三芯或者二芯與三芯的組合。本實用新型采用了智能采樣控制技術(shù),可以實現(xiàn)針對電網(wǎng)的變化,用電器數(shù)量的 變化,智能地進行補償,從而達到節(jié)約電能的目的,常規(guī)節(jié)電10%,低壓電網(wǎng)地區(qū)節(jié)約電能
3可以達到20-30%。
圖1為本實用新型程控節(jié)能插座第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型程控節(jié)能插座一應(yīng)用實施的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型對單相電的電壓和電流進行采樣,實時對采樣信號進行分析比較,根 據(jù)比較結(jié)果控制一路或多路補償回路的使用與否,來實現(xiàn)最接近的補償方式,使節(jié)電效果 接近于最佳。當(dāng)市電和家用電器不需要補償時,本產(chǎn)品會自動分析,停止補償,杜絕了其他 產(chǎn)品固定補償而比原先不使用節(jié)電器更耗電的弊端。
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型技術(shù)方案進行進一步說明。參照圖1所示,為本實用新型程控節(jié)能插座第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。所述程控 節(jié)能插座包括與插頭相插接的插孔,還包括電壓采樣單元11,對流進插座的單相電的電壓信號進行采樣;電流采樣單元12,對流進插座的單相電的電流信號進行采樣;控制單元13,接收電壓采樣單元11及電流采樣單元12獲取的電壓信號及電流信 號,根據(jù)所述電壓信號與電流信號的相位差,輸出控制信號到補償單元14 ;補償單元14,包括一個或者多個補償回路,根據(jù)接收到的控制單元13的控制信 號,控制一路或者多路補償回路的使用。在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述控制單元13,進一步包括比較模塊131,將電壓信號與電流信號的相位進行比較后得出相位差;存儲模塊132,存儲與不同的相位差相對應(yīng)的補償回路的組合方式;控制信號輸出模塊133,與所述比較模塊及存儲模塊相連,接收所述相位差,并獲 得與所述相位差相對應(yīng)的補償回路的組合方式,根據(jù)所述補償回路的組合方式輸出控制信 號。其中,當(dāng)相位差為0時,不進行補償,即對應(yīng)于相位差為0時的補償回路的組合方 式為不包括任何補償回路。當(dāng)電壓電流能同時達到同向最大值(或同向最小值),我們稱之為相位差為0,我 們補償?shù)哪康?,就是要使電壓和電流能同時最大和最小。有相位差時是用一個或多個補償 電容并聯(lián),使其總?cè)萘磕芘c電網(wǎng)和負(fù)載接近于相匹配,從而達到最接近于最佳補償?shù)男Ч?。本實用新型中與相位差相對應(yīng)的補償回路的組合方式為根據(jù)實驗數(shù)據(jù)獲得。參照圖2所示,為本實用新型程控節(jié)能插座一應(yīng)用實施的結(jié)構(gòu)示意圖。在本應(yīng)用 實例中,所述控制單元21為一集成電路(IC),當(dāng)然,本應(yīng)用實例僅為一種示例,實際上也可 以采用其它的方式,只要能實現(xiàn)本實用新型的器件,都可以為本實用新型所采用。其中,所述補償回路22為一個或者多個相并聯(lián)的電容回路,圖中示出了由第一電 容C1、第二電容C2、第三電容C3相并聯(lián)所構(gòu)成的補償回路22。當(dāng)然,補償回路22的個數(shù)可 以根據(jù)實際電網(wǎng)及用電器情況進行調(diào)整,本實用新型對此不加以限定。在本應(yīng)用實例中,所 述電流采樣模塊24包括第二電感線圈L2,所述電壓采樣模塊23包括第三電感線圈L3及第一取樣電阻R1及第二取樣電阻R2。在圖2中,還包括變壓器L1,用于獲得工作交流電,橋式電路D1,用于獲得直流電 路,供控制單元21工作使用,第四電容C0,用于穩(wěn)定工作電壓,開關(guān)SW1、SW2、SW3用于控制 電容回路的使用與否。在本應(yīng)用實例中,所述插座的插孔為二芯或者三芯或者二芯與三芯的組合。可見,本實用新型將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于電源插座上,補償回路有一組和多組,插頭有 二芯和三芯的,插座有二芯的,三芯的,還有二,三芯的不同數(shù)量組合。本實用新型的插座為 家庭和辦公用的節(jié)約電能的產(chǎn)品,有不同型號,適用于不同的總功率。本產(chǎn)品可以在廣大的農(nóng)村低壓電網(wǎng)使用,能實現(xiàn)特別明顯的節(jié)約電能的效果。常 規(guī)節(jié)電10%,低壓電網(wǎng)地區(qū)節(jié)約電能20-30%。需要指出的是,本實用新型還可有其他多種實施例,在不背離本實用新型精神及 其實質(zhì)的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這 些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求一種程控節(jié)能插座,包括與插頭相插接的插孔,其特征在于,還包括電壓采樣單元,對單相電的電壓信號進行采樣;電流采樣單元,對單相電的電流信號進行采樣;控制單元,接收電壓采樣單元及電流采樣單元獲取的電壓信號及電流信號,根據(jù)所述電壓信號與電流信號的相位差,輸出控制信號到補償單元;補償單元,包括一個或者多個補償回路,根據(jù)接收到的控制單元的控制信號,控制一路或者多路補償回路的使用。
2.如權(quán)利要求1所述的程控節(jié)能插座,其特征在于,所述控制單元,進一步包括比較模塊,將電壓信號與電流信號的相位進行比較;存儲模塊,存儲與不同的相位差相對應(yīng)的補償回路的組合方式;控制信號輸出模塊,與所述比較模塊及存儲模塊相連,接收所述相位差,并獲得與所述 相位差相對應(yīng)的補償回路的組合方式,根據(jù)所述補償回路的組合方式輸出控制信號。
3.如權(quán)利要求1所述的程控節(jié)能插座,其特征在于,所述補償回路為一個或者多個相 并聯(lián)的電容回路。
4.如權(quán)利要求1所述的程控節(jié)能插座,其特征在于,所述電流采樣模塊包括電感線圈。
5.如權(quán)利要求1所述的程控節(jié)能插座,其特征在于,所述電壓采樣模塊包括電感線圈 及取樣電阻。
6.如權(quán)利要求1所述的程控節(jié)能插座,其特征在于,所述插孔為二芯或者三芯或者二 芯與三芯的組合。
專利摘要本實用新型公開了一種程控節(jié)能插座,包括與插頭相插接的插孔,還包括電壓采樣單元,對單相電的電壓信號進行采樣;電流采樣單元,對單相電的電流信號進行采樣;控制單元,接收電壓采樣模塊及電流采樣模塊獲取的電壓信號及電流信號,根據(jù)所述電壓信號與電流信號的相位差,輸出控制信號到補償單元;補償單元,包括一個或者多個補償回路,根據(jù)接收到的控制模塊的控制信號,控制一路或者多路補償回路的使用。本實用新型采用了智能采樣控制技術(shù),可以實現(xiàn)針對電網(wǎng)的變化,用電器數(shù)量的變化,智能地進行補償,從而達到節(jié)約電能的目的。
文檔編號H01R13/66GK201766246SQ201020276060
公開日2011年3月16日 申請日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者陳斌 申請人:陳斌;劉勇