用于控制電源供電的裝置及方法
【專利摘要】本申請涉及一種用于控制電源供電的裝置，包括：開關單元；處理器，控制所述開關單元的斷開與閉合；以及電容單元，在所述開關單元閉合時，從所述電源接收對其充電的電能，其中，當由所述電源通過所述裝置向負載提供的負載電流小于預定的第一閾值時，所述處理器控制所述開關單元斷開與所述電源的連接，并且所述電容單元在所述開關單元斷開期間為所述處理器供電，從而使得向所述裝置接入負載時，所述處理器能夠控制所述開關單元閉合。
【專利說明】用于控制電源供電的裝置及方法
【技術領域】
[0001 ] 本申請涉及用于控制電源供電的裝置及方法。
【背景技術】
[0002]長期以來，如何節能一直是人們關注的課題。眾所周知，如果電器保持與電源連接，則即使停止使用電器，電器也會消耗電量，即，電器存在空載功耗。因而，存在提供能夠降低空載功耗的、用于控制電源供電的裝置及方法的需要。
【發明內容】
[0003]針對現有技術中存在的上述問題，一方面，本申請提供了一種用于控制電源供電的裝置，包括:開關單元；處理器，控制所述開關單元的斷開與閉合；以及電容單元，在所述開關單元閉合時，從所述電源接收對其充電的電能，其中，當由所述電源通過所述裝置向負載提供的負載電流小于預定的第一閾值時，所述處理器控制所述開關單元斷開與所述電源的連接，并且所述電容單元在所述開關單元斷開期間為所述處理器供電，從而使得向所述裝置接入負載時，所述處理器能夠控制所述開關單元閉合。
[0004]另一方面，本申請提供了一種用于控制電源供電的方法，包括:所述電源對電容單元充電；處理器確定出由所述電源提供給負載的負載電流小于預定的第一閾值；所述處理器控制與所述電源連接的開關單元斷開，以停止所述電源向所述負載和所述處理器供電；以及所述電容單元為所述處理器供電，從而使得當所述再次接入負載時，所述處理器能夠控制所述開關單元閉合。
[0005]通過本申請的用于控制電源供電的裝置及方法，能夠降低空載功耗，達到節能的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為根據本申請的示例性實施方式的控制電源供電的裝置的示意圖；
[0007]圖2為根據本申請的另一示例性實施方式的控制電源供電的裝置的示意圖；以及
[0008]圖3為根據本申請的示例性實施方式的控制電源供電的方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0009]為了更好地理解本申請，將參考附圖對本申請的各個方面做出更詳細的說明。可以理解，附圖和詳細說明只是對本申請優選實施方案的描述，而非以任何方式限制本申請的范圍。
[0010]本申請中所描述的一個部件與另一個部件“連接”或“相連”，可表示該兩個部件直接相連接，或者通過其他的部件相連接。
[0011]下面參照圖1對根據本申請示例性實施方式的控制電源供電的裝置進行描述。
[0012]如圖1所示，控制電源供電的裝置1000可以包括開關單元100、處理器200以及電容單元300。
[0013]開關單元100與外部的電源3000相連并可以與電源3000斷開或電連接。在某些實施方式中，開關單元100可以是磁保持型繼電器開關。磁保持型繼電器開關的斷開與閉合是用脈沖電壓驅動的，脈沖電壓的施加時間很短。繼電器開關的斷開與閉合被觸發后，繼電器的線圈不需要再施加維持電壓而能保持原有的斷開與閉合狀態。施加在繼電器線圈的脈沖電壓極性對應于繼電器的斷開與閉合。
[0014]處理器200與外部的負載2000相連。負載2000可以為例如充電器、移動便攜式設備或其它電器。
[0015]在裝置1000中，處理器200與開關單元100相連并能夠控制開關單元100的斷開與閉合。
[0016]電容單元300可以與開關單元100以及處理器200相連，在開關單元100閉合時，電容單元300可以從電源2000接收對其充電的電能。在某些實施方式中，電容單元300可以為超級電容。根據一個實施例，電容單元300為電容值大于0.33F的超級電容，例如可以為并聯的兩顆0.33F的超級電容。
[0017]當由電源3000通過裝置1000向負載2000提供的負載電流小于預定的第一閾值時，也就是說，在用戶斷開用電器或充電充滿時，處理器200可以控制開關單元100斷開與電源3000的連接。在某些實施方式中，第一閾值可以設置為低于例如充電器的電器工作時的電流。通過適當的確定第一閾值，處理器200可以判斷負載2000已斷開，從而可以斷開裝置1000與電源3000的電連接。
[0018]電容單元300在開關單元100斷開期間可以為處理器200供電。當處理器200確定與裝置1000相連的負載2000導通時(即，再次接入負載2000)，處理器200能夠控制開關單元100閉合，從而對負載2000進行供電。
[0019]通過本申請的實施方式的裝置1000，當用戶斷開負載2000或者負載2000 (例如充電器)已經充電充滿時，不需要從電源消耗能量，裝置1000與電源3000斷開。而當用戶重新接入負載2000時，裝置1000再與電源3000連接，從而對負載2000進行供電。因此，負載2000斷開時不消耗電量，從而降低了功耗。
[0020]本領域技術人員可以理解，在開關單元100與負載2000之間，可以設置常規的變壓電路，以實現變壓功能，在此將不再贅述。
[0021]圖2示出了根據本申請另一示例性實施方式的裝置1000’。
[0022]如圖2所示，除了包含與圖1所示的裝置1000相同的部件之外，裝置1000’還可以包括負載插入檢測單元400，其連接于處理器200與負載之間并且能夠檢測負載的插入(即，負載的導通)。負載插入檢測單兀400可以響應于負載的插入向處理器200發送第一信號，以使得處理器200控制開關單元100閉合。
[0023]可選地，裝置1000’還可以包括負載電流檢測單元500，其可以連接于處理器200與負載之間并且用于檢測負載電流的大小。當負載電流檢測單元500檢測到的負載電流小于預定的第一閾值時，處理器200控制開關單元100斷開與電源3000的連接。
[0024]可選地，裝置1000’還可以包括負載供電開關600，其可以連接于負載2000和電源3000之間，并由處理器200進行控制。當負載2000的負載電流小于預定的第一閾值時，處理器200控制負載供電開關600斷開與負載2000的連接。通過負載供電開關600，當用戶斷開負載2000時，即在負載空載時，不會消耗能量，而電容單元300只給處理器200進行供電。
[0025]可選地，裝置1000，還可以包括電源輸入檢測單元700，其可以連接于電源3000和處理器200之間。電源輸入檢測單元700可以響應于電源3000的接入向處理器200發送第二信號，以使得處理器200控制負載供電開關600閉合。
[0026]可選地，裝置1000’還可以包括電容電壓檢測單元800，其可以連接于電容單元300和處理器200之間，并且能夠對電容單元300的電壓進行檢測。處理器200在電容電壓檢測單元800所檢測到的電容單元300的電壓小于預設的第二閾值時使開關單元100閉合，以通過電源3000對電容單元300進行充電，并在電容單元300充滿后使開關單元100斷開。可以理解，電容單元300僅消耗很少的電能。并且，在電源3000通過裝置1000’對負載2000進行供電的過程中，電容單元300可以從電源2000接收對其充電的電能。
[0027]需要指出的是，圖2僅示出了一種示例性的實施方式。在其他實施方式中，裝置1000’可以僅包括負載插入檢測單元400、負載電流檢測單元500、負載供電開關600、電源輸入檢測單元700以及電容電壓檢測單元800中的一個或多個。
[0028]本領域技術人員可以理解，在開關單元100與負載2000之間，可以設置常規的變壓電路，以實現變壓功能，在此將不再贅述。
[0029]圖3示出了根據本申請的示例性實施方式的控制電源供電的方法。
[0030]如圖3所示，控制電源供電的方法可以包括:
[0031]步驟S100，電源對電容單元充電；
[0032]步驟S200，處理器確定出由電源提供給負載的負載電流小于預定的第一閾值；
[0033]步驟S300，處理器控制與電源連接的開關單元斷開，以停止電源向負載和處理器供電；以及
[0034]步驟S400，電容單元為處理器供電，從而使得當再次接入負載時，處理器能夠控制開關單元閉合。
[0035]需要指出的是，圖3所示的方法中所涉及的各個部件與上文控制電源供電的裝置中描述的各部件相對應，此處不再贅述。
[0036]此外，圖3僅示出了控制電源供電的方法的一種示例性的實施方式，其中各個步驟的先后順序也是示例性的。在其他實施方式中，各個步驟的先后順序是可變的。
[0037]通過本申請的實施方式的方法，當用戶不接入負載時，負載與電源斷開。而當用戶接入負載時，電源再與負載連接，從而對負載進行供電。因此，負載空載時不消耗電量，從而降低了功耗。
[0038]在某些實施方式中，控制電源供電的方法還可以包括對電容單元的電壓進行檢測，從而確定電容單元儲存的電能。當確定出所檢測的電壓小于預設的第二閾值時，則需對電容單元進行充電操作。為了對電容單元進行充電操作，處理器控制開關單元閉合，以通過電源對電容單元進行充電，并在電容單元儲存的電能達到一定數量(諸如充滿)后控制開關單元斷開。
[0039]根據某些實施方式，通過電源對電容單元進行充電的時間可以根據電容單元的容量而改變。例如，開關單元閉合的時間可以為0.5分鐘至5分鐘。
[0040]以上所述僅為一些具體的實施方式，并非用來限制本發明的專利范圍，凡是利用本申請說明書及附圖內容所作的等效變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】的等同技術特征對本申請文件公開的技術方案進行的修改，均包括在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種用于控制電源供電的裝置，包括: 開關單元； 處理器，控制所述開關單元的斷開與閉合；以及 電容單元，在所述開關單元閉合時，從所述電源接收對其充電的電能， 其中，當由所述電源通過所述裝置向負載提供的負載電流小于預定的第一閾值時，所述處理器控制所述開關單元斷開與所述電源的連接，并且所述電容單元在所述開關單元斷開期間為所述處理器供電，從而使得向所述裝置接入負載時，所述處理器能夠控制所述開關單元閉合。
2.如權利要求1所述的裝置，還包括: 負載插入檢測單元，響應于負載的插入向所述處理器發送第一信號，以使得所述處理器控制所述開關單元閉合。
3.如權利要求1或2所述的裝置，還包括: 負載電流檢測單元，用于檢測所述負載電流的大小。
4.如權利要求1所述的裝置，還包括: 負載供電開關，連接于所述負載和所述電源之間，并由所述處理器控制。
5.如權利要求4所述的裝置，還包括: 電源輸入檢測單元，響應于電源的接入向所述處理器發送第二信號，以使得所述處理器控制所述負載供電開關閉合。
6.如權利要求1所述的裝置，其中，所述電容單元為超級電容。
7.如權利要求1所述的裝置，還包括: 電容電壓檢測單元，對所述電容單元的電壓進行檢測， 其中所述處理器在所述電容單元的電壓小于預設的第二閾值時使所述開關單元閉合，以通過所述電源對所述電容單元進行充電，并在所述電容單元充滿后使所述開關單元斷開。
8.如權利要求1所述的裝置，其中: 所述開關單元為由脈沖電壓驅動的磁保持型繼電器。
9.一種用于控制電源供電的方法，包括: 所述電源對電容單元充電； 處理器確定出由所述電源提供給負載的負載電流小于預定的第一閾值； 所述處理器控制與所述電源連接的開關單元斷開，以停止所述電源向所述負載和所述處理器供電；以及 所述電容單元為所述處理器供電，從而使得當所述再次接入負載時，所述處理器能夠控制所述開關單元閉合。
10.如權利要求9所述的方法，還包括: 對所述電容單元的電壓進行檢測； 確定出所檢測的電壓小于預設的第二閾值；以及 所述處理器控制所述開關單元閉合，以通過所述電源對所述電容單元進行充電，并在所述電容單元充滿后控制所述開關單元斷開。
11.如權利要求10所述的方法，其中在所述處理器控制所述開關單元閉合，以通過所述電源對所述電容單元進行充電的步驟中，所述開關單元閉合的時間為0.5分鐘至5分鐘。
【文檔編號】G05B19/02GK104166349SQ201310185897
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年5月17日 優先權日:2013年5月17日
【發明者】韋海能, 劉金森 申請人:惠州志順電子實業有限公司