电流检测与管理装置的制造方法_2

文档序号:9550405阅读:来源:国知局
于电源转接插座的背面外观图;
[0022]图3C是本发明第一实施例安装于USB装置的外观图;
[0023]图4是本发明第二实施例的电路架构框架图;
[0024]图5是本发明第二实施例的电源转接插座的正面外观图;以及
[0025]图6是本发明第三实施例的电源转接插座的正面外观图。
[0026]符号说明:
[0027]电源连接单元1
[0028]主电流管理单元2
[0029]主电源开关21
[0030]电流侦测元件22
[0031]驱动元件23
[0032]微处理器24
[0033]设定调整元件24a
[0034]重启元件25
[0035]通讯单元26
[0036]信号放大元件27
[0037]滤波元件28
[0038]显示器29
[0039]供电单元3
[0040]副供电单元3a
[0041]驱动电能管理单元4
[0042]工作电源开关41
[0043]定电源元件42
[0044]第二驱动元件43
[0045]触发元件44
[0046]壳体5
[0047]工作电流值0CV
[0048]判断电流值RCV
[0049]倒数计时期间CP
【具体实施方式】
[0050]如图1、2及图3A?3C所示的本发明的电流管理装置的第一较佳实施例,其主要包含一电源连接单元1、一主电流管理单元2以及一供电单元3,该电源连接单元1可连接于一外在电源,例如110?220伏特交流电的家用电源,该供电单元3可连接于一组或一组以上的电器,该主电流管理单元2电连接于该电源连接单元1与供电单元3之间,以控制该供电单元3的供电与否。
[0051 ] 该主电流管理单元2具一主电源开关21、一电流侦测元件22、一驱动元件23、一微处理器24、一重启元件25、一信号放大元件27以及一滤波元件28 ;其中,该主电源开关21与电流侦测元件22,被串联于前述电源连接单元1与供电单元3的电连线之间,主电源开关21选自于继电器(Relay)或三极交流开关(TRIAC)等,但开关种类并不以此为限;该电流侦测元件22设置在前述电流连接单元1与供电单元3的电连线之间,用以侦测该电源连接单元1输送至该供电单元3的工作电流值0CV,并将侦测结果转为电压信号,传送给微处理器24,而该电流侦测元件22选自霍尔电流感测器(Hall Effect Current Sensor)或电流互感器(Current Transformer)、电阻元件或具感测电流的大小的电路或元件等,但电流侦测元件的种类并不以此为限;该信号放大元件27被设置在该电流侦测元件22与微处理器24之间,可将所述电流侦测元件22触发传来的信号放大后再输出给该微处理器单元24;该滤波元件28被设置在所述电流侦测元件22与微处理器24之间,可将该电流侦测元件22触发传来的信号滤波后再输出给所该处理器单元24 ;该电流侦测元件22的侦测结果所触发的电压信号可以再经过滤波元件28、信号放大元件27,然后再提供给微处理器24使用,另一方面,该滤波元件28与信号放大元件27亦可由一整流元件取代,该整流元件可以是滤波器、二极体、类比数位转换器、检波器电路或具有将旋波信号转换为稳定的信号的电路或元件之一,将该整流元件设置在前述电流侦测元件22与微处理器24之间,可将该电流侦测元件22触发传来的信号转换为稳定的信号再输出给该微处理器单元24使用;该微处理器24具有一预设的判断电流值RCV,可以为一固定值或一区间值,且该固定值或区间值介于电器的启动使用时的工作电流值OCV与关闭使用时的待机电流值SCV之间,其可与前述电流侦测元件22所触发的电压信号作比较,详如图2所示,当比较的结果为该工作电流值OCV低于或高于所述判断电流值RCV时,该微处理器24即启动一预设的倒数计时期间CP,于该倒数计时期间CP内,如果该工作电流OCV未重新回到所述判断电流值RCV,亦即表示该使用电器是持续处于没有正常运作的状态,所以当完成倒数计时期间CP该微处理器24即经由该驱动元件23控制前述主电源开关21呈开路(OFF),以切断供电至该使用电器,达到省电的效果。其中,前述主电源开关21与电流侦测元件22的工作电流以串接方式相连,流经该主电源开关21的工作电流会再流经该电流侦测元件22,成为该电流侦测元件22的工作电流,藉由电流重复利用的方式达到省电的效能;除此之外,该主电源开关21可受该驱动元件23的控制而呈开路或闭路,且该驱动元件23受该微处理器24的电压信号控制,因此只须藉由该微处理器24的电压信号操作该驱动元件23,可以同时启动该主电源开关21与电流侦测元件22的共用工作电流,在管理该供电单元3供给电器的电流外,同时达到省电的功能。
[0052]图3A、3B显示前述电流管理装置设置在一电源转接插座的壳体5内的结构态样,该电源连接单元1可为一伸设于该壳体5背面的插头,可理解的,该电源连接单元1当然也可以是一附有插头或接电端子的延长电线,但并不以前述所列举者为限,只要是可连接于使用场合的电源供应装置的各式电源连接元件均属之;而该供电单元3为一敞设于该壳体5正面或侧面的插座,可理解的,该供电单元3也可以选用一附有延长电线的插座,或可搭配各式电器电源插头的插座结构或端子插接座结构均属之;另外,该主电流管理单元2的相关元件则被安装在该壳体5内部,并使前述重启元件25的按钮敞设于该壳体5正面部位,以便于该电流管理装置的初始启动供电或重新启动供电时可按压通电使用。另,图3C显示将电流管理装置设置在USB (Universal Serial Bus,通用序列汇流排)的结构态样,该USB的第一插接端作为电源连接单元1,该USB的第二插接端作为供电单元3,该主电流管理单元2的相关元件则被安装在USB的壳体5内部,并使前述重启元件25的按钮敞设于该壳体5正面部位。
[0053]依前述特征组成的电流管理装置,使用时可先将该电源连接单元1的插头插接于家用电源的插座上,再将欲使用的电器的电源接头插接于该供电单元3的插座上,然后按压该壳体5上的重启元件25的按钮,使该主电流管理单元2的主电源开关21呈闭路(0N)状态,家用电源被供电至该电器使用;于供电到电器期间,该主电流管理单元2的电流侦测元件22会对供电线路的工作电流值0CV保持侦测与监控,并根据侦测结果输出一电压信号至微处理器24 ;在一使用状况下,当使用电器关闭使用或呈现低电流的待机状态时,通过与该微处理器24内部的预设判断电流值RCV的比较运算,若前述工作电流值0CV低于或高于所述判断电流值RCV时,即启动进行一预设的倒数计时期间CP,只要在该倒数计时期间CP内该电器有被重新开启使用的情况,亦即所述工作电流值0CV将回到所述判断电流值RCV,该倒数计时期间CP即被终止,电流管理装置的供电线路保持通路(0N)状态,让该电器正常运作;惟在另一使用状况下,如果一直到该倒数计时期间CP终止,该电器仍被未重新启动,因此于该倒数计时期间CP终止后,该主电源开关21即呈开路(OFF)状态,以断绝家用电源供电至该使用电器,避免电能耗费;在之后,而如果要重新开启供电运作,只须要去按压该壳体5上面的重启元件25的按钮即可重新使家用电源供电至该电器以供使用;综上所述可知,本发明可在电器不使用时,切断电源与电器之间的供电连结,避免闲置电器的待机电能浪费。
[0054]图4与图5显示本发明的电流管理装置的第二较佳实施例。该电流管理装置主要包含一电源连接单元1、一驱动电能管理单元4、一主电流管理单元2以及一供电单元3 ;该电源连接单元1可连接于一外在电源,例如110伏特交流电的家用电源,该供电单元3可连接于一组或一组以上的电器,该主电流管理单元2电连接于该电源连接单元1与供电单元3之间,以控制该供电单元3的供电与否,而该驱动电能管理单元4电连接于该电源连接单元1与主电流管理单元2之间,控制该主电流管理单元2的供电与否。
[0055]该主电流管理单元2包括一主电源开关21、一电流侦测元件22、一驱动元件23、一微处理器24、一设定调整元件24a、一重启元件25、一通讯单元26、一信号放大元件27、一滤波元件28以及一显示器29 ;本实施例与前述第一实施例的主电流管理单元2的元件组成在大体上相同,因此相同的构成元件部分在以下将不在重复赘述;其中,该主电源开关21与电流侦测元件22被串联于前述电源连接单元1与供电单元3的电连线之间;该电流侦测元件22设置在前述主电源开关21与供电单元3的电连线之间,用以侦测该电源连接单元1输送至该供电单元3的工作电流值0CV ;该电流侦测元件22的触发信号经该滤波元件28与信号放大元件27处理后再提供给微处理器24使用;该微处理器24具有一预设的判断电流值RCV,可与前述电流侦测元件22所触发的电压信号作比较,并依据比较结果控制该驱动元件23使该主电源开关21呈开路(OFF)或闭路(0N);该设定调整元件24a连接该微处理器
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