專利名稱：周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，尤指一種針對現(xiàn)有電器產(chǎn) 品存在的待機(jī)電力耗能問題，本發(fā)明提供非市電供應(yīng)的一種電能供具待機(jī)電力的 電器產(chǎn)品在待機(jī)模式時(shí)使用，即利用周邊光源電能補(bǔ)償裝置來提供額外電能，以 作為家電產(chǎn)品的待機(jī)模式電源，以達(dá)到降低待機(jī)電力耗能，節(jié)約能源消耗的綠色環(huán)保目的，并減少C02排放與我國的能源進(jìn)口。
技術(shù)背景按，現(xiàn)代家庭使用的家電產(chǎn)品種類繁多，而需要24小時(shí)持續(xù)插電的家電產(chǎn)品 也不在少數(shù)，尤其未來為求舒適化與自動化、數(shù)字化或所謂智能型家庭將更加普 與，網(wǎng)絡(luò)傳輸控制或遙控功能控制成為產(chǎn)品的必備附屬功能的趨勢將更佳明顯， 例如電視機(jī)、冷氣機(jī)、DVD錄放機(jī)、床頭音響、微波爐、烘碗機(jī)、計(jì)算機(jī)及其 外圍、機(jī)上盒、洗衣機(jī)...等家用電器產(chǎn)品，將都具待機(jī)電力耗能。節(jié)約能源與降 低待機(jī)電力是目前國際的趨勢，就目前我國而言， 一年的全國家庭待機(jī)電力耗能 約達(dá)23億度，平均一個(gè)家庭一年耗能約292度，因此家庭待機(jī)電力耗能約占家庭 用電耗能的8% ，國際 一致的共識是待機(jī)電力是一 個(gè)嚴(yán)重的問題，但這個(gè)問題依照 現(xiàn)有技術(shù)是可克服與解決的。因此，我們利用電器產(chǎn)品周邊光源電能補(bǔ)償管理裝 置，在平時(shí)電器產(chǎn)品處在待機(jī)模式時(shí)的耗能改由此裝置提供，以減少電器產(chǎn)品在 待機(jī)模式時(shí)其待機(jī)電力耗能由外部110VAC電源供應(yīng)，以達(dá)節(jié)約能源的目的。發(fā)明內(nèi)容基于解決以上所述現(xiàn)有技藝的缺失，本發(fā)明為一種周邊光源電能補(bǔ)償管理裝 置，主要目的為針對現(xiàn)有電器產(chǎn)品存在的待機(jī)電力耗能問題，本發(fā)明提供非市電 供應(yīng)的一種電能供具待機(jī)電力的電器產(chǎn)品在待機(jī)模式時(shí)使用，即利用周邊光源電 能(例如日光燈或陽光)補(bǔ)償裝置來提供額外電能，以作為家電產(chǎn)品的持機(jī)模 式電源，以達(dá)到降低待機(jī)電力耗能，節(jié)約能源消耗的綠色環(huán)保目的，并減少C02 排放與我國的能源進(jìn)口 。
為達(dá)上述的目的，本發(fā)明為一種周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其是包括有 一太陽能電池，接受外界光能來轉(zhuǎn)換成電力輸出；一充電器與儲能電池，接受太陽能電池的電力來驅(qū)動充電器，并對儲能電池進(jìn)行充電動作，所述的儲能電池用以提供負(fù)載所需的待機(jī)電力；一交流/直流電源供應(yīng)器，將市交流電轉(zhuǎn)換成為直流電后輸出，以提供負(fù)載所 需的主要電力；一待機(jī)模式電源供應(yīng)器，用以提供電器產(chǎn)品待機(jī)模式所需要的電流； 第 一繼電器，切換交流/直流電源供應(yīng)器與待機(jī)模式電源供應(yīng)器的其中之一將 電力輸出到負(fù)載；第二繼電器，切換待機(jī)模式電源供應(yīng)器與充電器與儲能電池的其中之一將電 力輸出到負(fù)載；一電流偵測電路，偵測流經(jīng)負(fù)載的電流量，并輸出 一信號； 一電流控制電路，接收電流偵測電路的輸出信號，并輸出一控制信號；以及 一驅(qū)動電路，接收電流控制電路的控制信號，并將所述的控制信號進(jìn)行放大，并切換第 一繼電路與第二繼電器的接點(diǎn)位置。為進(jìn)一步對本發(fā)明有更深入的說明，乃憑借以下圖示、圖號說明與發(fā)明詳細(xì)說明，冀能對貴審查委員在審查工作有所幫助。


圖1為本發(fā)明周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置的功能方塊示意圖； 圖2為圖1的詳細(xì)電路圖。
附圖標(biāo)記說明1 ~第 一繼電器；2 ~待機(jī)模式電源供應(yīng)器；3 ~交流/直流電 源供應(yīng)器；4 電流偵測電路；5 第二繼電器；6~驅(qū)動電路；7 電流控制電路； 8 太陽能電池；9-充電器與儲能電池；10-保護(hù)電路；11~負(fù)載。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。 請同時(shí)參閱圖l所示，為本發(fā)明周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置的功能方塊示意 圖，其中本發(fā)明的周邊光源電能補(bǔ)償裝置包括有第 一繼電器、交流/直流(AC/DC ) 電源供應(yīng)器、待機(jī)模式電源供應(yīng)器、第二繼電器、電流偵測電路、驅(qū)動電路、電
流控制電路、太陽能電池、充電器與儲能電池、保護(hù)電路等零組件所組成。 正常操作模式當(dāng)家電產(chǎn)品執(zhí)行其主要功能(Power On模式)時(shí)，其交流110VAC電源流經(jīng)第 一繼電器1到待機(jī)模式電源供應(yīng)器2，并經(jīng)電流偵測電路到達(dá)其負(fù)載11，因?yàn)榧?電產(chǎn)品正在執(zhí)行其主要功能，故而電流需求較大，所以經(jīng)電流偵測電路4測得此 較大電流后，通知電流控制電路7并經(jīng)由驅(qū)動電路6 (所述的驅(qū)動電路6同時(shí)具 有將電流控制電路輸出信號放大的作用)把第一繼電器1切換到交流/直流電源供 應(yīng)器3，且關(guān)掉待機(jī)模式電源供應(yīng)器2的輸出與經(jīng)由第二繼電器5停止充電器與 儲能電池9的輸出，但此時(shí)太陽能電池8產(chǎn)生的電能繼續(xù)對充電器與儲能電池9 做充電直至將其充電電池充飽為止，所述的充電器與儲能電池9是由一充電電路、 一電壓調(diào)節(jié)器與一儲能電池所構(gòu)成(其詳細(xì)架構(gòu)請參閱圖2所示)，而使所述的 充電器與儲能電池9具有充電、穩(wěn)壓與將電能儲存的功能，所述的儲能電池是指 一鉛酸電池與鋰離子電池的其中之一。待機(jī)模式當(dāng)家電產(chǎn)品不再執(zhí)行其主要功能模式而進(jìn)入所謂待機(jī)模式(Power Off模式) 時(shí)，此時(shí)流經(jīng)電流偵測電路4的電流相對減少，電流控制電路7將通知驅(qū)動電路 6將第 一繼電器1的切換開關(guān)切至待機(jī)模式電源供應(yīng)器2,若此時(shí)電流控制電路7 也測得充電器與儲能電池9已有能力滿足待機(jī)模式時(shí)電器產(chǎn)品所需待機(jī)電力耗能 需求，則可通知第二繼電器5，將由待機(jī)模式電源供應(yīng)器2所供應(yīng)的待機(jī)電力電 能改由充電器與儲能電池9供電，同時(shí)太陽能電池8也繼續(xù)對其儲能電池充電或 直接經(jīng)充電電路提供電源給處在待機(jī)模式下的家電產(chǎn)品使用。上述周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置在交流/直流電源供應(yīng)器、第二繼電器與電流 偵測器之間更是設(shè)置有一保護(hù)電路10,所述的保護(hù)電路為二個(gè)二極管所構(gòu)成，用 以防止由負(fù)載端逆向電流回流。請?jiān)賲㈤唸D2所示，其中交流/直流電源供應(yīng)器3、待機(jī)模式電源供應(yīng)器2、 第一繼電器l、第二繼電器5與相關(guān)電路所構(gòu)成主要，當(dāng)電器產(chǎn)品執(zhí)行其主要功 能時(shí)，交流電源110VAC經(jīng)第一繼電器1,再經(jīng)待機(jī)模式電源供應(yīng)器2與電流偵 測電路4分壓，所述的電流偵測電路4是由CT組件與Rl、 R2、 Cl所構(gòu)成，并 經(jīng)信號傳至電流控制電路7(內(nèi)含比較器U2A的pin2(-)輸入端，并與R6、 R10與 U2A的pin3(+)比較)，若發(fā)現(xiàn)有大電流，可得U2A的輸出為Low(稱為L)，此L
信號經(jīng)驅(qū)動電路6(內(nèi)含R12、 Q2)，可使第一繼電器由常閉(b接點(diǎn))轉(zhuǎn)換成a接點(diǎn)， 使正常工作電流流經(jīng)交流/直流電源供應(yīng)器3 ，此時(shí)待機(jī)模式電源供應(yīng)器2不再供 電。同時(shí)，也因?yàn)樨?fù)載電流關(guān)系，電流控制電3各7內(nèi)的U3A的pinl為Low(稱為 L),則經(jīng)驅(qū)動電路6內(nèi)的Q3晶體管不動作，使第二繼電器5的接點(diǎn)為b接點(diǎn)狀 態(tài)。這時(shí)，充電器與儲能電池9不再輸出待機(jī)電力所需電能，太陽能電池8此時(shí) 只對儲能電池BT2充電。反的，當(dāng)負(fù)載11不再執(zhí)行其主要功能時(shí)，電能需求只 剩待機(jī)電力，則流經(jīng)電流偵測電路4的電路輸出分壓所得電壓變小，電流控制電 路7輸出變?yōu)镠igh(稱為H)，使得含在驅(qū)動電路中的晶體管Q2關(guān)閉，第一繼電 器切換回常閉b接點(diǎn)，使110VAC電源流經(jīng)待機(jī)模式電源供應(yīng)器2 ，以提供電器 產(chǎn)品待機(jī)模式的待機(jī)電力耗能。另一方面，當(dāng)太陽能電池8(內(nèi)含R3、 D3)隨時(shí)對 充電器與儲能電池9(內(nèi)含 一儲能電池(BT2)、 一充電電路(R4、 R5 )、 一電 壓調(diào)整器(U1 ))作充電，并使用回授經(jīng)電流控制電路7(內(nèi)含比較器U2B的pin5(+) 與R8、 R9)參考電壓作比較，當(dāng)充電器與儲能電池9的電位越來越高，直到U2B 的輸出為高電位(High)時(shí)，經(jīng)U3A為高電位，再經(jīng)驅(qū)動電路6內(nèi)含的R13與 Q3晶體管來驅(qū)動第二繼電器5，使的為a接點(diǎn)，并關(guān)閉待機(jī)模式電源供應(yīng)器2， 改由周邊光源吸取電能的太陽能電池8與充電器與儲能電池9提供電器產(chǎn)品的待 機(jī)電力耗能所需。憑借上述圖1、圖2的揭露，即可了解本發(fā)明的一種周邊光源電能補(bǔ)償管理 裝置，主要目的為針對現(xiàn)有電器產(chǎn)品存在的待機(jī)電力耗能問題，本發(fā)明提供非市 電供應(yīng)的一種電能供具待機(jī)電力的電器產(chǎn)品在待機(jī)模式時(shí)使用，即利用周邊光源 電能(例如日光燈或陽光)補(bǔ)償裝置來提供額外電能，以作為家電產(chǎn)品的待機(jī) 模式電源，以達(dá)到降低待機(jī)電力耗能，節(jié)約能源消耗的綠色環(huán)保目的，并減少C02 排放與我國的能源進(jìn)口，亟具有商業(yè)上的價(jià)值，故提出專利申請以尋求專利權(quán)的 保護(hù)。綜上所述，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征與各實(shí)施例都已詳細(xì)揭示，而可充分顯示出本 發(fā)明案在目的與功效上均深富實(shí)施的進(jìn)步性，極具產(chǎn)業(yè)的利用價(jià)值，且為目前市 面上前所未見的運(yùn)用，依專利法的精神所述，本發(fā)明案完全符合發(fā)明專利的要件。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對本發(fā)明而言僅僅是說明性的，而非限 制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解，在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其 進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于其是包括有一太陽能電池，接受外界光能來轉(zhuǎn)換成電力輸出；一充電器與儲能電池，接受太陽能電池的電力來驅(qū)動充電器，并對儲能電池進(jìn)行充電動作，所述的儲能電池用以提供負(fù)載所需的待機(jī)電力；一交流/直流電源供應(yīng)器，將市交流電轉(zhuǎn)換成為直流電后輸出，以提供負(fù)載所需的主要電力；一待機(jī)模式電源供應(yīng)器，用以提供電器產(chǎn)品待機(jī)模式所需要的電流；第一繼電器，切換交流/直流電源供應(yīng)器與待機(jī)模式電源供應(yīng)器的其中之一將電力輸出到負(fù)載；第二繼電器，切換待機(jī)模式電源供應(yīng)器與充電器與儲能電池的其中之一將電力輸出到負(fù)載；一電流偵測電路，偵測流經(jīng)負(fù)載的電流量，并輸出一信號；一電流控制電路，接收電流偵測電路的輸出信號，并輸出一控制信號；以及一驅(qū)動電路，接收電流控制電路的控制信號，并將所述的控制信號進(jìn)行放大，并切換第一繼電路與第二繼電器的接點(diǎn)位置。
2、 如權(quán)利要求1所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的第 一繼電器為一三接點(diǎn)繼電器。
3、 如權(quán)利要求1所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的第 二繼電器為 一三接點(diǎn)繼電器。
4、 如權(quán)利要求1所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的周 邊光源電能補(bǔ)償管理裝置在交流/直流電源供應(yīng)器、第二繼電器與電流偵測器之間 還是設(shè)置有一保護(hù)電路，用以防止由負(fù)載端逆向電流回流。
5、 如權(quán)利要求4所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的保 護(hù)電路為兩個(gè)二極管所構(gòu)成。
6、 如權(quán)利要求1所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的電 流控制電路是由至少一個(gè)比較器與至少一個(gè)邏輯運(yùn)算電路所構(gòu)成。
7、 如權(quán)利要求1所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的驅(qū) 動電路是由至少 一 個(gè)雙極性晶體管所構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的電 流偵測電路是由霍爾組件與比流器的其中之一 所構(gòu)成。
9、如權(quán)利要求1所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的充電器與儲能電池是由一充電電路、 一電壓調(diào)節(jié)器與一儲能電池所構(gòu)成，而使所述 的充電器與儲能電池具有充電、穩(wěn)壓與將電能儲存的功能。10如權(quán)利要求9所述的周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其特征在于所述的儲 能電池是指鉛酸電池與鋰離子電池的其中之一。
全文摘要
本發(fā)明是一種周邊光源電能補(bǔ)償管理裝置，其是包括有一種適用在家電產(chǎn)品如電視機(jī)、DVD放影機(jī)等的周邊光源電能管理裝置，其是包括有第一繼電器、交流/直流電源供應(yīng)器、待機(jī)模式電源供應(yīng)器、第二繼電器、電流偵測電路、驅(qū)動電路、電流控制電路、太陽能電池、充電器與儲能電池等零組件所組成，其中110VAC電源可經(jīng)第一繼電器選擇交流/直流電源供應(yīng)器或待機(jī)模式電源供應(yīng)器將電能輸出到負(fù)載；而電流偵測電路經(jīng)電流控制電路，再經(jīng)驅(qū)動電路來控制第一繼電器與第二繼電器間的切換；太陽能電池經(jīng)充電器與儲能電池，再經(jīng)電流控制電路來判定是否經(jīng)第二繼電器輸出電源至負(fù)載，主要為利用太陽能電池將周邊光源電能加以儲存，以供家電產(chǎn)品在待機(jī)模式時(shí)的待機(jī)電力耗能使用，以達(dá)到降低待機(jī)電力耗能，節(jié)約能源消耗的綠色環(huán)保目的，并減少CO₂排放與我國的能源進(jìn)口。
文檔編號H02J7/35GK101212146SQ20061016177
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月25日
發(fā)明者張立廷, 方志行, 謝文考, 陳清標(biāo) 申請人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院