專利名稱:一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電源供電領(lǐng)域,尤其是一種零功耗節(jié)能供電插座。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的插座,一般包括設(shè)于插座上的若干電源輸出插孔以及為插座供電的電源輸入端,通過該插座可以為多種家用電器或辦公設(shè)備等外接負(fù)載供電。但是該插座存在如下缺陷1、僅具有供電功能,不能將家用電器或辦公設(shè)備與電網(wǎng)完全斷開,所以即使將與該插座電連接的家用電器或辦公設(shè)備設(shè)于待機(jī)或關(guān)機(jī)狀態(tài),其也僅僅是切斷了家用電器或辦公設(shè)備與插座之間的強(qiáng)電部分,對(duì)于家用電器或辦公設(shè)備的內(nèi)部控制電路等弱電部分,其依然處于待機(jī)耗電狀態(tài),不僅不利于節(jié)能,還影響電器的使用壽命,不利于電器或設(shè)備的護(hù)養(yǎng);當(dāng)然,為解決待機(jī)功耗的問題,可以直接在外接負(fù)載上設(shè)置總控電源開關(guān)以切斷強(qiáng)電及弱電電路,但這樣做勢(shì)必會(huì)使外接負(fù)載的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,大大提高電器或設(shè)備的制造成本。2、不具有防雷保護(hù)及濾波功能,在雷雨多發(fā)季節(jié)或電壓異常時(shí),不能防止雷擊或電壓過高時(shí)產(chǎn)生的有害電涌及電壓波動(dòng)對(duì)電器的傷害,存在安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座,當(dāng)與電源輸出插孔電連接的外接負(fù)載處于關(guān)機(jī)或待機(jī)狀態(tài)時(shí),該電源輸出插孔可以完全斷開電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)零功耗高效節(jié)能,而當(dāng)該插座接收到任何遙控信號(hào)時(shí),其又可自動(dòng)恢復(fù)供電,使外接負(fù)載獲電正常工作。一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座,包括設(shè)于插座上的至少一個(gè)電源輸出插孔以及為插座供電的電源輸入端,電源輸出插孔可為外接負(fù)載供電,其特征在于,還包括處理單元,處理單元,該處理單元可存儲(chǔ)與電源輸出插孔電連接的外接負(fù)載處于待機(jī)/關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)的參考信號(hào);接收電路,與處理單元的輸入端電連接,用以接收任何遙控信號(hào)并將遙控信號(hào)發(fā)送至處理單元,處理單元接收遙控信號(hào)后生成開啟信號(hào);檢測(cè)電路,與處理單元的輸入端電連接,用以對(duì)電源輸出插孔所在回路的供電狀態(tài)進(jìn)行采樣并發(fā)送至處理單元,處理單元將采樣信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較分析后生成關(guān)斷信號(hào);以及控制電路,與處理單元的輸出端電連接,用以接收處理單元發(fā)送的開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào),并根據(jù)開啟信號(hào)控制電源輸出插孔所在回路,使電源輸出插孔接通電源為外接負(fù)載供電;或者根據(jù)關(guān)斷信號(hào)控制電源輸出插孔所在回路,使電源輸出插孔斷開電源以關(guān)斷對(duì)外接負(fù)載的供電。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、通過檢測(cè)電路對(duì)電源輸出插孔所在回路的供電狀態(tài)進(jìn)行采樣,以確認(rèn)外接負(fù)載是否處于關(guān)機(jī)或待機(jī)狀態(tài),該關(guān)機(jī)或待機(jī)狀態(tài)狀態(tài)可以是如充電器處于充滿電時(shí)或者電視機(jī)等負(fù)載處于遙控關(guān)機(jī)時(shí)的狀態(tài),當(dāng)外接負(fù)載處于關(guān)機(jī)或待機(jī)狀態(tài)時(shí),處理單元向控制電路發(fā)送關(guān)斷信號(hào)控制電源輸出插孔所在回路,使電源輸出插孔在30 秒后斷開電源以關(guān)斷對(duì)外接負(fù)載的供電,實(shí)現(xiàn)零功耗高效節(jié)能,延長(zhǎng)外接負(fù)載的使用壽命;而當(dāng)接收電路接收到任何遙控信號(hào),處理單元向控制電路發(fā)送開啟信號(hào),控制電源輸出插孔所在回路,使電源輸出插孔接通電源為外接負(fù)載恢復(fù)供電。2、不用在所有外接負(fù)載上設(shè)置總控電源開關(guān)以切斷強(qiáng)電及弱電電路,簡(jiǎn)化電器或設(shè)備等外接負(fù)載的電路結(jié)構(gòu),從而大大降低電器或設(shè)備的成本。作為上述方案的一種改進(jìn),所述檢測(cè)電路包括電流互感器、整流二極管、第一電阻、第二電阻以及一電容,所述電流互感器設(shè)于電源輸出插孔所在回路的一側(cè),電流互感器的一端接地,另一端與整流二極管的正極端連接,整流二極管的負(fù)極端依次通過第一電阻、 第二電阻后與地連接,所述電容與第二電阻并聯(lián),且第一電阻與第二電阻之間具有一引出端與處理單元的輸入端電連接。所述電流互感器通過互感方式于所在回路中產(chǎn)生互感電流,經(jīng)由整流二極管及電容后生成相應(yīng)的取樣信號(hào)發(fā)送到處理單元。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述控制電路為包括電磁繼電器的控制電路,所述電磁繼電器的常開觸點(diǎn)串接于受控插孔所在回路,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制方便;所述接收電路為帶紅外接收感應(yīng)頭的接收電路,其可接收任何紅外遙控器所發(fā)出的遙控信號(hào),不用專門配套對(duì)應(yīng)的遙控器,插座開啟方便。作為上述方案的再一步改進(jìn),所述電源輸入端與電源輸出插孔之間并聯(lián)有濾波模塊,該濾波模塊包括差模濾波單元和共模濾波單元,差模濾波單元包括依次并聯(lián)于電源輸入端L線與N線之間的差模電容Cxi和差模電容h、以及串設(shè)于電源輸入端L線上并位于差模電容Cxi和差模電容Cx2之間的差模扼流電感線圈Ll ;所述共模濾波單元包括共模電容 Cyi和共模電容Cy2,共模電容Cyi和共模電容Cy2串接后并聯(lián)于差模電容Cx2之后,且共模電容Cyi與共模電容Ck之間設(shè)有一引出端與地相接。差模扼流線圈Ll對(duì)差模信號(hào)呈大電感, 差模電容Cxi和差模電容Cx2對(duì)差模信號(hào)進(jìn)行濾波,可將電路中的差模噪聲有效地抑制,共模電容CY1、Cy2對(duì)共模信號(hào)進(jìn)行濾波,可將電路中的共模噪聲有效地抑制。作為上述方案的又一種改進(jìn),所述電源輸入端與濾波模塊之間并聯(lián)有防雷保護(hù)模塊,該防雷保護(hù)模塊包括并聯(lián)于電源輸入端的壓敏電阻和氣體放電管。當(dāng)雷擊或電壓過高時(shí),防雷保護(hù)模塊中的壓敏電阻可隨電壓的升高而使其阻值變小并與零線之間形成通路; 同樣,所述高壓氣體放電管也可在高壓狀態(tài)導(dǎo)通,形成兩道保護(hù)防線,從而有效地防止雷擊或電壓過高產(chǎn)生的有害電涌及電壓波動(dòng)對(duì)電器的傷害,保護(hù)電器的安全使用。還包括一并設(shè)于濾波模塊與電源輸出插孔之間的開關(guān)電源,該開關(guān)電源為處理單元、接收電路、檢測(cè)電路和控制電路供電。所述壓敏電阻和氣體放電管之間串設(shè)有一電源開關(guān),所述濾波模塊與開關(guān)電源之間串設(shè)有一保險(xiǎn)絲,當(dāng)電路發(fā)熱因短路而達(dá)到保險(xiǎn)絲的熔絲溫度時(shí),斷開電路,保護(hù)電路各元件安全。所述電源輸入端的L線上還串接有過載保護(hù)器,當(dāng)負(fù)載功率大于額定功率或負(fù)載短路時(shí),過載保護(hù)器會(huì)自動(dòng)斷開,待負(fù)載正常后,重新按一次過載保護(hù)器復(fù)位鍵,該插座即可以再次正常供電,形成多重保護(hù)。所述電源輸入端還并聯(lián)有電壓表,能隨時(shí)顯示當(dāng)前市電波動(dòng)情況。所述處理單元的輸入端還連接有可將所述外接負(fù)載處于待機(jī)/關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)的參考信號(hào)寫入處理單元的設(shè)置按鍵以及一設(shè)置指示燈。當(dāng)與電源輸出插孔電連接的外接負(fù)載處于關(guān)機(jī)/待機(jī)狀態(tài)時(shí),長(zhǎng)按設(shè)置按鍵,紅色的LED設(shè)置指示燈開始閃爍,所述檢測(cè)電路通過電流互感器,可獲取外接負(fù)載在關(guān)機(jī)/待機(jī)狀態(tài)時(shí)的電路電流大小并生成相應(yīng)的參考信號(hào),然后保存于處理單元中,直到LED停止閃爍,設(shè)置完成。還包括并聯(lián)于電源輸入端的USB供電模塊,提供USB插接口??梢詫?duì)MP3、MP4、 PDA、PSP、手機(jī)等充電。說明書附1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一。圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二。圖3為本發(fā)明之推拉式掛板與插座端蓋的裝配結(jié)構(gòu)示意圖一。圖4為本發(fā)明之推拉式掛板與插座端蓋的裝配結(jié)構(gòu)示意圖二。圖5為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖。圖6為本發(fā)明的原理框圖。
具體實(shí)施方案如
圖1至圖6所示,一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座,包括設(shè)于插座1上的電源輸出插孔12以及為插座供電的電源輸入端10,電源輸出插孔12可為外接負(fù)載供電,其還包括處理單元2,該處理單元可存儲(chǔ)與電源輸出插孔12電連接的外接負(fù)載處于待機(jī)/關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)的參考信號(hào);接收電路3,與處理單元2的輸入端電連接,用以接收任何遙控信號(hào)并將遙控信號(hào)發(fā)送至處理單元2,處理單元2接收遙控信號(hào)后生成開啟信號(hào);檢測(cè)電路4,與處理單元2的輸入端電連接,用以對(duì)電源輸出插孔12所在回路的供電狀態(tài)進(jìn)行采樣并發(fā)送至處理單元2,處理單元2將采樣信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較分析后生成關(guān)斷信號(hào);以及控制電路5,與處理單元2的輸出端電連接,用以接收處理單元2發(fā)送的開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào),并根據(jù)開啟信號(hào)控制電源輸出插孔12所在回路,使電源輸出插孔 12接通電源為外接負(fù)載供電;或者根據(jù)關(guān)斷信號(hào)控制電源輸出插孔12所在回路,使電源輸出插孔12斷開電源以關(guān)斷對(duì)外接負(fù)載的供電。所述檢測(cè)電路4包括電流互感器、整流二極管、第一電阻、第二電阻以及一電容, 所述電流互感器設(shè)于電源輸出插孔12所在回路的一側(cè),電流互感器的一端接地,另一端與整流二極管的正極端連接,整流二極管的負(fù)極端依次通過第一電阻、第二電阻后與地連接, 所述電容與第二電阻并聯(lián),且第一電阻與第二電阻之間具有一引出端與處理單元2的輸入端電連接。所述控制電路5包括晶體管以及電磁繼電器,晶體管的基極與所述處理單元2 的輸出端電連接,其集電極通過相互并聯(lián)的二極管和電磁繼電器與一開關(guān)電源的供電端連接,其中所述二極管的負(fù)極端與開關(guān)電源的供電端連接,正極端與晶體管的集電極電連接, 而晶體管的發(fā)射極則與地連接,晶體管的基極與發(fā)射極之間設(shè)有基極偏置電阻;所述電磁繼電器具有一常開觸點(diǎn),其常開觸點(diǎn)串接于受控插孔12所在回路。所述接收電路3包括紅外接收感應(yīng)頭31以及解碼單元,紅外接收感應(yīng)頭31可接收任何紅外遙控器所發(fā)出的遙控信號(hào),并由解碼單元生成相應(yīng)信號(hào)輸出到處理單元。所述處理單元2的輸入端還連接有可將所述外接負(fù)載處于待機(jī)/關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)的參考信號(hào)寫入處理單元2的設(shè)置按鍵21以及一設(shè)置指示燈22。所述電源輸出插孔12、檢測(cè)電路4以及控制電路5的數(shù)量不受限制,本實(shí)施例中,電源輸出插孔12數(shù)量?jī)?yōu)選四個(gè),所述控制電路5包括四個(gè)控制電路,檢測(cè)電路4也有包括四個(gè),電源輸出插孔12、檢測(cè)電路4以及控制電路5 —一對(duì)應(yīng)。所述電源輸入端10與電源輸出插孔12之間并聯(lián)有濾波模塊6,該濾波模塊6包括差模濾波單元和共模濾波單元,差模濾波單元包括依次并聯(lián)于電源輸入端L線與N線之間的差模電容Cxi和差模電容CX2、以及串設(shè)于電源輸入端L線上并位于差模電容Cxi和差模電容Cx2之間的差模扼流電感線圈Ll ;所述共模濾波單元包括共模電容Cyi和共模電容Cy2, 共模電容Cyi和共模電容Cy2串接后并聯(lián)于差模電容Cx2之后,且共模電容Cyi與共模電容Cy2 之間設(shè)有一引出端與地相接。所述電源輸入端10與濾波模塊6之間并聯(lián)有防雷保護(hù)模塊 7,該防雷保護(hù)模塊7包括并聯(lián)于電源輸入端10的壓敏電阻和氣體放電管。濾波模塊6與電源輸出插孔12之間還設(shè)有開關(guān)電源8,該開關(guān)電源8為處理單元2、接收電路3、檢測(cè)電路 4和控制電路5供電。所述壓敏電阻和氣體放電管之間串設(shè)有一電源開關(guān)71,所述濾波模塊6與開關(guān)電源8之間串設(shè)有一保險(xiǎn)絲91,所述電源輸入端的L線上還串接有過載保護(hù)器 92。所述電源輸入端還并聯(lián)有電壓表93。還包括并聯(lián)于電源輸入端10的USB供電模塊,提供USB插接口 08。其中,所述插座1于插座主體的兩端還設(shè)有左端蓋022和右端蓋021,左端蓋022 上設(shè)有電源輸入端10,右端蓋021上設(shè)有USB插接口 08,所述左端蓋022和右端蓋021上均設(shè)有推拉式掛板01,掛板上設(shè)有定位孔或掛置孔011。所述左端蓋022和右端蓋021上開設(shè)有便于掛板進(jìn)、出的推拉口 0211,推拉口的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌0210,所述掛板的兩側(cè)凸設(shè)有與導(dǎo)軌相配合的滑塊013,掛板自推拉口 0211伸出并可通過滑塊013沿導(dǎo)軌自由移動(dòng)。 所述推拉口 0211是由設(shè)于左端蓋022或右端蓋021的缺口與插座主體的底部共同形成的。 所述導(dǎo)軌0210與左端蓋022或右端蓋021的連接處形成掛板向外移動(dòng)時(shí)的擋止部。所述掛板上與設(shè)有滑塊的一端相對(duì)的另一端向下凸設(shè)有限位部012,掛板向內(nèi)移動(dòng)時(shí)該限位部可與插座主體的底部相配合。所述限位部上設(shè)有便于將掛板拉出的凹口 0121。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非用來限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,凡依本發(fā)明專利范圍所做的同等變化與修飾,皆落入本發(fā)明專利涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座,包括設(shè)于插座上的至少一個(gè)電源輸出插孔以及為插座供電的電源輸入端,電源輸出插孔可為外接負(fù)載供電,其特征在于還包括處理單元,該處理單元可存儲(chǔ)與電源輸出插孔電連接的外接負(fù)載處于待機(jī)/關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)的參考信號(hào);接收電路,與處理單元的輸入端電連接,用以接收任何遙控信號(hào)并將遙控信號(hào)發(fā)送至處理單元,處理單元接收遙控信號(hào)后生成開啟信號(hào);檢測(cè)電路,與處理單元的輸入端電連接,用以對(duì)電源輸出插孔所在回路的供電狀態(tài)進(jìn)行采樣并發(fā)送至處理單元,處理單元將采樣信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較分析后生成關(guān)斷信號(hào);以及控制電路,與處理單元的輸出端電連接,用以接收處理單元發(fā)送的開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào),并根據(jù)開啟信號(hào)控制電源輸出插孔所在回路,使電源輸出插孔接通電源為外接負(fù)載供電;或者根據(jù)關(guān)斷信號(hào)控制電源輸出插孔所在回路,使電源輸出插孔斷開電源以關(guān)斷對(duì)外接負(fù)載的供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座, 其特征在于所述檢測(cè)電路包括電流互感器、整流二極管、第一電阻、第二電阻以及一電容, 所述電流互感器設(shè)于電源輸出插孔所在回路的一側(cè),電流互感器的一端接地,另一端與整流二極管的正極端連接,整流二極管的負(fù)極端依次通過第一電阻、第二電阻后與地連接,所述電容與第二電阻并聯(lián),且第一電阻與第二電阻之間具有一引出端與處理單元的輸入端電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座, 其特征在于所述控制電路為包括電磁繼電器的控制電路,所述電磁繼電器的常開觸點(diǎn)串接于受控插孔所在回路;所述接收電路為帶紅外接收感應(yīng)頭的接收電路,其可接收任何紅外遙控器所發(fā)出的遙控信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座,其特征在于所述電源輸入端與電源輸出插孔之間并聯(lián)有濾波模塊,該濾波模塊包括差模濾波單元和共模濾波單元,差模濾波單元包括依次并聯(lián)于電源輸入端L線與N線之間的差模電容Cxi和差模電容CX2、以及串設(shè)于電源輸入端L線上并位于差模電容Cxi和差模電容Cx2之間的差模扼流電感線圈Ll ;所述共模濾波單元包括共模電容Cyi和共模電容Cy2, 共模電容Cyi和共模電容Cy2串接后并聯(lián)于差模電容Cx2之后,且共模電容Cyi與共模電容Cy2 之間設(shè)有一引出端與地相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座, 其特征在于所述電源輸入端與濾波模塊之間并聯(lián)有防雷保護(hù)模塊,該防雷保護(hù)模塊包括并聯(lián)于電源輸入端的壓敏電阻和氣體放電管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座, 其特征在于還包括一并設(shè)于濾波模塊與電源輸出插孔之間的開關(guān)電源,該開關(guān)電源為處理單元、接收電路、檢測(cè)電路和控制電路供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座, 其特征在于所述壓敏電阻和氣體放電管之間串設(shè)有一電源開關(guān),所述濾波模塊與開關(guān)電源之間串設(shè)有一保險(xiǎn)絲,所述電源輸入端的L線上還串接有過載保護(hù)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座, 其特征在于所述電源輸入端還并聯(lián)有電壓表。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座, 其特征在于所述處理單元的輸入端還連接有可將所述外接負(fù)載處于待機(jī)/關(guān)機(jī)狀態(tài)時(shí)的參考信號(hào)寫入處理單元的設(shè)置按鍵以及一設(shè)置指示燈。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座,其特征在于還包括并聯(lián)于電源輸入端的USB供電模塊,提供USB插接口。
全文摘要
一種利于外接負(fù)載在待機(jī)或關(guān)機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)零功耗的節(jié)能插座,包括電源輸出插孔以及為插座供電的電源輸入端,其特征在于還包括處理單元;接收電路,接收任何遙控信號(hào)并將遙控信號(hào)發(fā)送至處理單元,處理單元接收遙控信號(hào)后生成開啟信號(hào);檢測(cè)電路,對(duì)電源輸出插孔所在回路的供電狀態(tài)進(jìn)行采樣并發(fā)送至處理單元,處理單元將采樣信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較分析后生成關(guān)斷信號(hào);控制電路,接收處理單元發(fā)送的開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào),并根據(jù)開啟信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)控制電源輸出插孔所在回路,使電源輸出插孔接通電源為外接負(fù)載供電或斷開電源以關(guān)斷對(duì)外接負(fù)載的供電。本發(fā)明在外接負(fù)載處于關(guān)機(jī)或待機(jī)狀態(tài)時(shí),可以完全斷開電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)零功耗高效節(jié)能,而當(dāng)接收到任何遙控信號(hào)時(shí),其又可自動(dòng)恢復(fù)供電,使外接負(fù)載獲電正常工作。
文檔編號(hào)H01R13/717GK102290688SQ201110162819
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者孫少珍 申請(qǐng)人:孫少珍