专利名称：程控节能插座的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子产品技术领域，尤其涉及一种程控节能插座。
背景技术：
目前，市场上有各种节电产品，但是采用的是单一的功率补偿方式，单一补偿是指 用一个补偿电容进行固定补偿，即不论是何种电器，不论是否需要补偿，只要使用该产品， 都会进行单一的容性补偿，往往会过补偿而使功率因数变坏。只有与补偿电容的容量相匹 配的电器，才有较好的补偿效果，其他不够匹配的电器，节电效果就会不理想。因此，现有的单一补偿不能根据电网性能和所使用的家电产品的不同，进行不同 的节电和补偿。这样不区分产品的性能要求，而采用统一的补偿方式，导致的结果是，往往 不同产品的节电效果不同，有时补偿过了，反而耗电。可见，现有节电产品补偿单一，当不同种类和数量的家电产品使用时，不能实时最 有效的进行补偿，节电效果不稳定。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种程控节能插座，实现根据电网及用 电器的实际使用需求进行功率补偿。为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种程控节能插座，包括与插头相插 接的插孔，还包括电压采样单元，对单相电的电压信号进行采样；电流采样单元，对单相电的电流信号进行采样；控制单元，接收电压采样单元及电流采样单元获取的电压信号及电流信号，根据 所述电压信号与电流信号的相位差，输出控制信号到补偿单元；补偿单元，包括一个或者多个补偿回路，根据接收到的控制单元的控制信号，控制 一路或者多路补偿回路的使用。优选的，所述控制单元，进一步包括比较模块，将电压信号与电流信号的相位进行比较；存储模块，存储与不同的相位差相对应的补偿回路的组合方式；控制信号输出模块，与所述比较模块及存储模块相连，接收所述相位差，并获得与 所述相位差相对应的补偿回路的组合方式，根据所述补偿回路的组合方式输出控制信号。优选的，所述补偿回路为一个或者多个相并联的电容回路。优选的，所述电流采样模块包括电感线圈。优选的，所述电压采样模块包括电感线圈及取样电阻。优选的，所述插孔为二芯或者三芯或者二芯与三芯的组合。本实用新型采用了智能采样控制技术，可以实现针对电网的变化，用电器数量的 变化，智能地进行补偿，从而达到节约电能的目的，常规节电10%，低压电网地区节约电能
3可以达到20-30%。
图1为本实用新型程控节能插座第一实施例的结构示意图。图2为本实用新型程控节能插座一应用实施的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型对单相电的电压和电流进行采样，实时对采样信号进行分析比较，根 据比较结果控制一路或多路补偿回路的使用与否，来实现最接近的补偿方式，使节电效果 接近于最佳。当市电和家用电器不需要补偿时，本产品会自动分析，停止补偿，杜绝了其他 产品固定补偿而比原先不使用节电器更耗电的弊端。
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型技术方案进行进一步说明。参照图1所示，为本实用新型程控节能插座第一实施例的结构示意图。所述程控 节能插座包括与插头相插接的插孔，还包括电压采样单元11，对流进插座的单相电的电压信号进行采样；电流采样单元12，对流进插座的单相电的电流信号进行采样；控制单元13，接收电压采样单元11及电流采样单元12获取的电压信号及电流信 号，根据所述电压信号与电流信号的相位差，输出控制信号到补偿单元14 ；补偿单元14，包括一个或者多个补偿回路，根据接收到的控制单元13的控制信 号，控制一路或者多路补偿回路的使用。在本实用新型的一个优选实施例中，所述控制单元13，进一步包括比较模块131，将电压信号与电流信号的相位进行比较后得出相位差；存储模块132，存储与不同的相位差相对应的补偿回路的组合方式；控制信号输出模块133，与所述比较模块及存储模块相连，接收所述相位差，并获 得与所述相位差相对应的补偿回路的组合方式，根据所述补偿回路的组合方式输出控制信 号。其中，当相位差为0时，不进行补偿，即对应于相位差为0时的补偿回路的组合方 式为不包括任何补偿回路。当电压电流能同时达到同向最大值(或同向最小值)，我们称之为相位差为0，我 们补偿的目的，就是要使电压和电流能同时最大和最小。有相位差时是用一个或多个补偿 电容并联，使其总容量能与电网和负载接近于相匹配，从而达到最接近于最佳补偿的效果。本实用新型中与相位差相对应的补偿回路的组合方式为根据实验数据获得。参照图2所示，为本实用新型程控节能插座一应用实施的结构示意图。在本应用 实例中，所述控制单元21为一集成电路(IC)，当然，本应用实例仅为一种示例，实际上也可 以采用其它的方式，只要能实现本实用新型的器件，都可以为本实用新型所采用。其中，所述补偿回路22为一个或者多个相并联的电容回路，图中示出了由第一电 容C1、第二电容C2、第三电容C3相并联所构成的补偿回路22。当然，补偿回路22的个数可 以根据实际电网及用电器情况进行调整，本实用新型对此不加以限定。在本应用实例中，所 述电流采样模块24包括第二电感线圈L2，所述电压采样模块23包括第三电感线圈L3及第一取样电阻R1及第二取样电阻R2。在图2中，还包括变压器L1，用于获得工作交流电，桥式电路D1，用于获得直流电 路，供控制单元21工作使用，第四电容C0，用于稳定工作电压，开关SW1、SW2、SW3用于控制 电容回路的使用与否。在本应用实例中，所述插座的插孔为二芯或者三芯或者二芯与三芯的组合。可见，本实用新型将节能技术应用于电源插座上，补偿回路有一组和多组，插头有 二芯和三芯的，插座有二芯的，三芯的，还有二，三芯的不同数量组合。本实用新型的插座为 家庭和办公用的节约电能的产品，有不同型号，适用于不同的总功率。本产品可以在广大的农村低压电网使用，能实现特别明显的节约电能的效果。常 规节电10%，低压电网地区节约电能20-30%。需要指出的是，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及 其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这 些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求一种程控节能插座，包括与插头相插接的插孔，其特征在于，还包括电压采样单元，对单相电的电压信号进行采样；电流采样单元，对单相电的电流信号进行采样；控制单元，接收电压采样单元及电流采样单元获取的电压信号及电流信号，根据所述电压信号与电流信号的相位差，输出控制信号到补偿单元；补偿单元，包括一个或者多个补偿回路，根据接收到的控制单元的控制信号，控制一路或者多路补偿回路的使用。
2.如权利要求1所述的程控节能插座，其特征在于，所述控制单元，进一步包括比较模块，将电压信号与电流信号的相位进行比较；存储模块，存储与不同的相位差相对应的补偿回路的组合方式；控制信号输出模块，与所述比较模块及存储模块相连，接收所述相位差，并获得与所述 相位差相对应的补偿回路的组合方式，根据所述补偿回路的组合方式输出控制信号。
3.如权利要求1所述的程控节能插座，其特征在于，所述补偿回路为一个或者多个相 并联的电容回路。
4.如权利要求1所述的程控节能插座，其特征在于，所述电流采样模块包括电感线圈。
5.如权利要求1所述的程控节能插座，其特征在于，所述电压采样模块包括电感线圈 及取样电阻。
6.如权利要求1所述的程控节能插座，其特征在于，所述插孔为二芯或者三芯或者二 芯与三芯的组合。
专利摘要本实用新型公开了一种程控节能插座，包括与插头相插接的插孔，还包括电压采样单元，对单相电的电压信号进行采样；电流采样单元，对单相电的电流信号进行采样；控制单元，接收电压采样模块及电流采样模块获取的电压信号及电流信号，根据所述电压信号与电流信号的相位差，输出控制信号到补偿单元；补偿单元，包括一个或者多个补偿回路，根据接收到的控制模块的控制信号，控制一路或者多路补偿回路的使用。本实用新型采用了智能采样控制技术，可以实现针对电网的变化，用电器数量的变化，智能地进行补偿，从而达到节约电能的目的。
文档编号H01R13/66GK201766246SQ201020276060
公开日2011年3月16日 申请日期2010年7月29日 优先权日2010年7月29日
发明者陈斌 申请人:陈斌;刘勇