專利名稱：程控節(jié)能插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)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(bǔ)償方式，單一補(bǔ)償是指 用一個(gè)補(bǔ)償電容進(jìn)行固定補(bǔ)償，即不論是何種電器，不論是否需要補(bǔ)償，只要使用該產(chǎn)品， 都會(huì)進(jìn)行單一的容性補(bǔ)償，往往會(huì)過補(bǔ)償而使功率因數(shù)變壞。只有與補(bǔ)償電容的容量相匹 配的電器，才有較好的補(bǔ)償效果，其他不夠匹配的電器，節(jié)電效果就會(huì)不理想。因此，現(xiàn)有的單一補(bǔ)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(jìn)行不同 的節(jié)電和補(bǔ)償。這樣不區(qū)分產(chǎn)品的性能要求，而采用統(tǒng)一的補(bǔ)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(shí)補(bǔ)償過了，反而耗電。可見，現(xiàn)有節(jié)電產(chǎn)品補(bǔ)償單一，當(dāng)不同種類和數(shù)量的家電產(chǎn)品使用時(shí)，不能實(shí)時(shí)最 有效的進(jìn)行補(bǔ)償，節(jié)電效果不穩(wěn)定。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)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(shí)現(xiàn)根據(jù)電網(wǎng)及用 電器的實(shí)際使用需求進(jìn)行功率補(bǔ)償。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)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(duì)單相電的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣；電流采樣單元，對(duì)單相電的電流信號(hào)進(jìn)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(hào)及電流信號(hào)，根據(jù) 所述電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位差，輸出控制信號(hào)到補(bǔ)償單元；補(bǔ)償單元，包括一個(gè)或者多個(gè)補(bǔ)償回路，根據(jù)接收到的控制單元的控制信號(hào)，控制 一路或者多路補(bǔ)償回路的使用。優(yōu)選的，所述控制單元，進(jìn)一步包括比較模塊，將電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位進(jìn)行比較；存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)與不同的相位差相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償回路的組合方式；控制信號(hào)輸出模塊，與所述比較模塊及存儲(chǔ)模塊相連，接收所述相位差，并獲得與 所述相位差相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償回路的組合方式，根據(jù)所述補(bǔ)償回路的組合方式輸出控制信號(hào)。優(yōu)選的，所述補(bǔ)償回路為一個(gè)或者多個(gè)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(shí)用新型采用了智能采樣控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)電網(wǎng)的變化，用電器數(shù)量的 變化，智能地進(jìn)行補(bǔ)償，從而達(dá)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(dá)到20-30%。
圖1為本實(shí)用新型程控節(jié)能插座第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型程控節(jié)能插座一應(yīng)用實(shí)施的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型對(duì)單相電的電壓和電流進(jìn)行采樣，實(shí)時(shí)對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行分析比較，根 據(jù)比較結(jié)果控制一路或多路補(bǔ)償回路的使用與否，來實(shí)現(xiàn)最接近的補(bǔ)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(bǔ)償時(shí)，本產(chǎn)品會(huì)自動(dòng)分析，停止補(bǔ)償，杜絕了其他 產(chǎn)品固定補(bǔ)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(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步說明。參照?qǐng)D1所示，為本實(shí)用新型程控節(jié)能插座第一實(shí)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(duì)流進(jìn)插座的單相電的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣；電流采樣單元12，對(duì)流進(jìn)插座的單相電的電流信號(hào)進(jìn)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(hào)及電流信 號(hào)，根據(jù)所述電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位差，輸出控制信號(hào)到補(bǔ)償單元14 ；補(bǔ)償單元14，包括一個(gè)或者多個(gè)補(bǔ)償回路，根據(jù)接收到的控制單元13的控制信 號(hào)，控制一路或者多路補(bǔ)償回路的使用。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述控制單元13，進(jìn)一步包括比較模塊131，將電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位進(jìn)行比較后得出相位差；存儲(chǔ)模塊132，存儲(chǔ)與不同的相位差相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償回路的組合方式；控制信號(hào)輸出模塊133，與所述比較模塊及存儲(chǔ)模塊相連，接收所述相位差，并獲 得與所述相位差相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償回路的組合方式，根據(jù)所述補(bǔ)償回路的組合方式輸出控制信 號(hào)。其中，當(dāng)相位差為0時(shí)，不進(jìn)行補(bǔ)償，即對(duì)應(yīng)于相位差為0時(shí)的補(bǔ)償回路的組合方 式為不包括任何補(bǔ)償回路。當(dāng)電壓電流能同時(shí)達(dá)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(bǔ)償?shù)哪康?，就是要使電壓和電流能同時(shí)最大和最小。有相位差時(shí)是用一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)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(dá)到最接近于最佳補(bǔ)償?shù)男Ч１緦?shí)用新型中與相位差相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償回路的組合方式為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得。參照?qǐng)D2所示，為本實(shí)用新型程控節(jié)能插座一應(yīng)用實(shí)施的結(jié)構(gòu)示意圖。在本應(yīng)用 實(shí)例中，所述控制單元21為一集成電路(IC)，當(dāng)然，本應(yīng)用實(shí)例僅為一種示例，實(shí)際上也可 以采用其它的方式，只要能實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的器件，都可以為本實(shí)用新型所采用。其中，所述補(bǔ)償回路22為一個(gè)或者多個(gè)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(bǔ)償回路22。當(dāng)然，補(bǔ)償回路22的個(gè)數(shù)可 以根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)及用電器情況進(jìn)行調(diào)整，本實(shí)用新型對(duì)此不加以限定。在本應(yīng)用實(shí)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(shí)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?？梢姡緦?shí)用新型將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于電源插座上，補(bǔ)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(shí)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(hào)，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(shí)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(shí)用新型還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及 其實(shí)質(zhì)的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)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(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)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(duì)單相電的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣；電流采樣單元，對(duì)單相電的電流信號(hào)進(jìn)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(hào)及電流信號(hào)，根據(jù)所述電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位差，輸出控制信號(hào)到補(bǔ)償單元；補(bǔ)償單元，包括一個(gè)或者多個(gè)補(bǔ)償回路，根據(jù)接收到的控制單元的控制信號(hào)，控制一路或者多路補(bǔ)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(jìn)一步包括比較模塊，將電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位進(jìn)行比較；存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)與不同的相位差相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償回路的組合方式；控制信號(hào)輸出模塊，與所述比較模塊及存儲(chǔ)模塊相連，接收所述相位差，并獲得與所述 相位差相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償回路的組合方式，根據(jù)所述補(bǔ)償回路的組合方式輸出控制信號(hào)。
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(bǔ)償回路為一個(gè)或者多個(gè)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(shí)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(duì)單相電的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣；電流采樣單元，對(duì)單相電的電流信號(hào)進(jìn)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(hào)及電流信號(hào)，根據(jù)所述電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位差，輸出控制信號(hào)到補(bǔ)償單元；補(bǔ)償單元，包括一個(gè)或者多個(gè)補(bǔ)償回路，根據(jù)接收到的控制模塊的控制信號(hào)，控制一路或者多路補(bǔ)償回路的使用。本實(shí)用新型采用了智能采樣控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)電網(wǎng)的變化，用電器數(shù)量的變化，智能地進(jìn)行補(bǔ)償，從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。
文檔編號(hào)H01R13/66GK201766246SQ201020276060
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)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(qǐng)人:陳斌;劉勇