專利名稱:數(shù)字電源及與其連接的外部顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種數(shù)字電源與其連接的外部顯示裝置。
背景技術(shù):
電源是將市電(交流電)轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定直流電的裝置,用于將其他形式的能轉(zhuǎn)換成電能,用于各種電子設(shè)備。尤其是PC電源,為計(jì)算機(jī)的所有部件(例如,主板、軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)及各種適配器擴(kuò)展卡等)提供電能。該電源電能的大小、電流及電壓是否穩(wěn)定,將直接影響計(jì)算機(jī)的工作性能和使用壽命。目前的PC電源只提供基本的電能輸出,用戶無法直接了解到電源的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù),而測(cè)試人員也只能通過專門的儀器設(shè)備去檢測(cè),操作極不方便。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是提供一種數(shù)字電源及與其連接的外部顯示裝置,旨在使得電源的運(yùn)行參數(shù)可以直接展現(xiàn)給用戶,且操作方便簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型提供的一種數(shù)字電源,包括電源模塊,為電子設(shè)備提供電能;監(jiān)控模塊,與電源模塊連接,采集電源模塊工作時(shí)的電壓及電流,并根據(jù)所述電壓及電流計(jì)算電源模塊的運(yùn)行參數(shù)。優(yōu)選地,上述監(jiān)控模塊具體包括采樣單元,與所述電源模塊連接,分別采集電源模塊工作時(shí)的電壓及電流;計(jì)量單元,與采樣單元連接,根據(jù)所述采樣單元采集的電壓及電流進(jìn)行計(jì)算,并獲得電源模塊的運(yùn)行參數(shù)。優(yōu)選地,上述監(jiān)控模塊還包括控制單元,與計(jì)量單元連接,響應(yīng)外部請(qǐng)求,將運(yùn)行參數(shù)傳送至外部顯示裝置進(jìn)行顯不;通訊單元,分別與控制單元及外部顯示裝置連接,用于數(shù)字電源與外部顯示裝置之間的通訊。優(yōu)選地,上述監(jiān)控模塊還包括顯示單元,與通訊單元連接,將運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行顯示。優(yōu)選地,上述監(jiān)控模塊還包括存儲(chǔ)單元,與控制單元連接,存儲(chǔ)所述運(yùn)行參數(shù)及校準(zhǔn)參數(shù);所述控制單元還用于將校準(zhǔn)參數(shù)傳送至所述計(jì)量單元,所述計(jì)量單元還用于根據(jù)校準(zhǔn)參數(shù),對(duì)所述采樣單元采集的電壓及電流進(jìn)行校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)電壓及電流。本實(shí)用新型還提供了一種與上述數(shù)字電源連接的外部顯示裝置,包括連接模塊,用于與數(shù)字電源的連接及通訊;[0021]設(shè)置模塊,與連接模塊連接,用于設(shè)置計(jì)量數(shù)字電源運(yùn)行參數(shù)的校準(zhǔn)參數(shù);顯示模塊,與連接模塊連接,用于顯示數(shù)字電源的運(yùn)行參數(shù)。本實(shí)用新型數(shù)字電源通過計(jì)量單元根據(jù)電源的電流、電壓進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)的計(jì)量, 解決了傳統(tǒng)的電源無法直觀地顯示電源的參數(shù)及其運(yùn)行狀態(tài),使得其操作簡(jiǎn)單、實(shí)用。
圖1是本實(shí)用新型數(shù)字電源一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型數(shù)字電源中監(jiān)控模塊一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2中計(jì)量單元一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖2中控制單元一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖2中通訊單元一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型數(shù)字電源的運(yùn)行參數(shù)通過外部顯示裝置的顯示界面示意圖;圖7是本實(shí)用新型數(shù)字電源中監(jiān)控模塊另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本實(shí)用新型數(shù)字電源中監(jiān)控模塊又一實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是圖8中存儲(chǔ)單元一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10是本實(shí)用新型數(shù)字電源中校準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖11是本實(shí)用新型與數(shù)字電源連接的外部顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說明書附圖及具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。圖1是本實(shí)用新型數(shù)字電源一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。[0039]本實(shí)施例的數(shù)字電源,包括電源模塊10,為電子設(shè)備提供電能;上述電源模塊10可以為各種電子設(shè)備提供電能的電源,本實(shí)施例優(yōu)選為PC電源模塊,可以提供AC輸入、EMI濾波、整流濾波、有源PFC功率因素校正及PFC&PWM控制等功能;還可以提供PWM驅(qū)動(dòng)、DC-DC轉(zhuǎn)換、輸出整流濾波、輸出反饋等功能;還可以提供+5V Mandby輸出、+5V Mandby輸出反饋、+5V Mandby輸出整流濾波、風(fēng)扇控制及過溫保護(hù)等功能;及還可以提供各路輸出保護(hù)控制(包括0VP、0CP、SCP、UVP)等功能,同時(shí)還提供Power Good Signal輸出功能。監(jiān)控模塊11,與電源模塊10連接,采集電源模塊10工作時(shí)的電壓及電流,并根據(jù)所述電壓及電流計(jì)算電源模塊10的運(yùn)行參數(shù)。監(jiān)控模塊11中電源模塊10的運(yùn)行參數(shù)可以包括電壓、電流、功率、PF(Power Factor,功率因素)值、當(dāng)前用電量、累積用電量及二氧化碳的排放量等等。參照?qǐng)D2,上述監(jiān)控模塊11具體包括采樣單元111,與所述電源模塊連接,分別采集電源模塊10工作時(shí)的電壓及電流;計(jì)量單元112,與采樣單元111連接,根據(jù)所述采樣單元111采集的電壓及電流進(jìn)行計(jì)算,并獲得電源模塊10的運(yùn)行參數(shù)。采樣單元111包括電流采樣電路及電壓采樣電路,分別用于采集電源模塊10工作時(shí)的電壓及電流。該計(jì)量單位112可以通過電能計(jì)量芯片來實(shí)現(xiàn),也可以通過專門的邏輯電路來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例電能計(jì)量芯片優(yōu)選為但不限定RN8209電能計(jì)量專用芯片,其芯片引腳結(jié)構(gòu)如圖3所示。該芯片通過引腳4,5連接采樣單元111中的電流采樣電路,用于接收電源模塊 10的電流采樣信號(hào);通過引腳8,9連接采樣單元111中電壓采樣電路,用于接收電源模塊 10的電壓采樣信號(hào)。RN8209電能計(jì)量專用芯片根據(jù)電流采樣信號(hào)及電壓采樣信號(hào),計(jì)算獲得電流、電壓、功率、電能以及PF值等運(yùn)行參數(shù),而且該運(yùn)行參數(shù)通過引腳13,14,15輸出。上述監(jiān)控單元11還包括控制單元113,與計(jì)量單元112連接,響應(yīng)外部請(qǐng)求,將運(yùn)行參數(shù)傳送至外部顯示裝置進(jìn)行顯示;通訊單元114,分別與控制單元113及外部顯示裝置連接,用于數(shù)字電源與外部顯示裝置之間的通訊??刂茊卧?13通過通訊單元114與外部顯示裝置進(jìn)行通訊,例如響應(yīng)外部顯示裝置的請(qǐng)求,將運(yùn)行參數(shù)傳送至外部顯示裝置進(jìn)行顯示。該控制單元113可以為CPU處理器, 例如本實(shí)施例控制單元113優(yōu)選為但不限定UPD78F92M單片機(jī),其結(jié)構(gòu)如圖4所示。該 UPD78F9224單片機(jī)通過引腳9,14,15,16,17對(duì)計(jì)量單元112進(jìn)行控制。本實(shí)施例的通訊單元114優(yōu)選為但不限定USB通訊芯片CH9326,其結(jié)構(gòu)如圖5所示。該USB通訊芯片CH9326 通過引腳2,3與控制單元113進(jìn)行通訊,通過引腳6,7與外部顯示裝置USB連接,從而通過該USB通訊芯片CH93^可以完成控制單元113與外部顯示裝置之間的通訊。例如,將電源模塊10的運(yùn)行參數(shù)通過通訊單元114傳輸至外部顯示裝置進(jìn)行顯示;或者將外部顯示裝置的請(qǐng)求指令通過通訊單元114傳輸至監(jiān)控模塊11中的控制單元113,以達(dá)到控制數(shù)字電源的目的。通過將運(yùn)行參數(shù)及時(shí)地傳輸至外部顯示裝置進(jìn)行顯示,不但操作方便,而且使得電源用戶直觀地了解該數(shù)字電源的運(yùn)行狀態(tài),并根據(jù)該運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的處理。該外部顯示裝置的顯示界面如圖6所示。本實(shí)施例數(shù)字電源通過計(jì)量單元根據(jù)電源的電流、電壓進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)的計(jì)量,并將運(yùn)行參數(shù)通過外部顯示裝置進(jìn)行顯示,從而解決了傳統(tǒng)的電源無法直觀地顯示電源的參數(shù)及其運(yùn)行狀態(tài),使得其操作簡(jiǎn)單、實(shí)用。參照?qǐng)D7,上述監(jiān)控單元11還包括顯示單元115,與通訊單元114連接,用于將控制單元113獲得的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行顯示。該顯示單元115可設(shè)置在數(shù)字電源上,例如顯示電路及顯示屏,無需通過外部顯示裝置,直接在數(shù)字電源上就可以顯示控制單元113輸出的運(yùn)行參數(shù),使用更加方便。也可用專門開發(fā)的終端軟件顯示界面,例如電腦,可以將控制單元113輸出的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行及時(shí)地顯示。參照?qǐng)D8,上述監(jiān)控模塊11還包括存儲(chǔ)單元116,與控制單元113連接,存儲(chǔ)所述運(yùn)行參數(shù)及校準(zhǔn)參數(shù)。上述控制單元113還用于將校準(zhǔn)參數(shù)傳送至所述計(jì)量單元112。則計(jì)量單元112先用于根據(jù)校準(zhǔn)參數(shù),對(duì)所述采樣單元111采集的電壓及電流進(jìn)行校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)電壓及校準(zhǔn)電流;再根據(jù)校準(zhǔn)電壓及校準(zhǔn)電流進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)的計(jì)量,并通過控制單元113將獲得的運(yùn)行參數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元116中。由于上述計(jì)量單元112根據(jù)采樣參數(shù)進(jìn)行計(jì)量,所以在計(jì)量之前對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn), 進(jìn)一步提高其計(jì)量的精準(zhǔn)度。因此,本實(shí)施例中的存儲(chǔ)單元116優(yōu)選為但不限定存儲(chǔ)芯片 AT24C04 (可用BLM C04或FMMC04替代),用于存儲(chǔ)供計(jì)量單元112校準(zhǔn)的校準(zhǔn)參數(shù),計(jì)量單元112獲得的運(yùn)行參數(shù)等等,其電路結(jié)構(gòu)如圖9所示。上述存儲(chǔ)單元116中的校準(zhǔn)參數(shù)可以為數(shù)字電源默認(rèn)的,也可以為用戶根據(jù)具體情況而設(shè)置的。如圖10所示,用戶可以根據(jù)具體情況而輸入各種校準(zhǔn)參數(shù),控制單元113 則通過通訊單元114將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元116,以供計(jì)量單元112的計(jì)量校準(zhǔn)。圖11是本實(shí)用新型與數(shù)字電源連接的外部顯示裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例外部顯示裝置,包括連接模塊20,用于與數(shù)字電源的連接及通訊;設(shè)置模塊21,與連接模塊20連接,用于設(shè)置計(jì)量數(shù)字電源運(yùn)行參數(shù)的校準(zhǔn)參數(shù);顯示模塊22,與連接模塊20連接,用于顯示數(shù)字電源的運(yùn)行參數(shù)。本實(shí)施例通過設(shè)置模塊21將校準(zhǔn)參數(shù)傳送至數(shù)字電源中的計(jì)量單元112,從而使得計(jì)量單元112可以根據(jù)校準(zhǔn)參數(shù)更加精準(zhǔn)地計(jì)量數(shù)字電源的運(yùn)行參數(shù),而且通過連接模塊20將其運(yùn)行參數(shù)傳送至顯示模塊進(jìn)行顯示。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制其專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字電源,其特征在于,包括 電源模塊,為電子設(shè)備提供電能;監(jiān)控模塊,與電源模塊連接,采集電源模塊工作時(shí)的電壓及電流,并根據(jù)所述電壓及電流計(jì)算電源模塊的運(yùn)行參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電源,其特征在于,所述監(jiān)控模塊具體包括 采樣單元,與所述電源模塊連接,分別采集電源模塊工作時(shí)的電壓及電流;計(jì)量單元,與采樣單元連接,根據(jù)所述采樣單元采集的電壓及電流進(jìn)行計(jì)算,并獲得電源模塊的運(yùn)行參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字電源,其特征在于,所述監(jiān)控模塊還包括控制單元,與計(jì)量單元連接,響應(yīng)外部請(qǐng)求,將運(yùn)行參數(shù)傳送至外部顯示裝置進(jìn)行顯示;通訊單元,分別與控制單元及外部顯示裝置連接,用于數(shù)字電源與外部顯示裝置之間的通訊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字電源,其特征在于,所述監(jiān)控模塊還包括 顯示單元,與通訊單元連接,將運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字電源,其特征在于,所述監(jiān)控模塊還包括 存儲(chǔ)單元,與控制單元連接,存儲(chǔ)所述運(yùn)行參數(shù)及校準(zhǔn)參數(shù);所述控制單元還用于將校準(zhǔn)參數(shù)傳送至所述計(jì)量單元,所述計(jì)量單元還用于根據(jù)校準(zhǔn)參數(shù),對(duì)所述采樣單元采集的電壓及電流進(jìn)行校準(zhǔn),獲得校準(zhǔn)電壓及電流。
6.一種與數(shù)字電源連接的外部顯示裝置,其特征在于,包括 連接模塊,用于與數(shù)字電源的連接及通訊;設(shè)置模塊,與所述連接模塊連接,用于設(shè)置計(jì)量數(shù)字電源運(yùn)行參數(shù)的校準(zhǔn)參數(shù); 顯示模塊,與所述連接模塊連接,用于顯示數(shù)字電源的運(yùn)行參數(shù)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字電源及與其連接的外部顯示裝置。該數(shù)字電源包括電源模塊,為電子設(shè)備提供電能;監(jiān)控模塊,與電源模塊連接,采集電源模塊工作時(shí)的電壓及電流,并根據(jù)所述電壓及電流計(jì)算電源模塊的運(yùn)行參數(shù)。本實(shí)用新型數(shù)字電源通過計(jì)量單元根據(jù)電源的電流、電壓進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)的計(jì)量,該計(jì)量的運(yùn)行參數(shù)可以通過外部顯示裝置進(jìn)行顯示,從而解決了傳統(tǒng)的電源無法直觀地顯示電源的參數(shù)及其運(yùn)行狀態(tài),使得其操作簡(jiǎn)單、實(shí)用。
文檔編號(hào)G01R31/42GK202058089SQ201020647858
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者崔昌橋 申請(qǐng)人:深圳市航嘉馳源電氣股份有限公司